Studium vybraných aspektů modifikace proteinů pomocí β-N-acetylglukosaminu

Abstract

O-glykosylace pomocí β-N-acetylglukosaminu (O-GlcNAc) je posttranslační modifikace proteinů, regulovaná β-N-acetylglukosaminyltransferasou (OGT) a β-N-acetylglukosaminidasou (OGA). Tato intracelulární glykosylace se podstatně liší od ostatních typů, je dynamicky regulována podobně jako fosforylace, β-N-acetylglukosamin hraje roli výživového a stresového senzoru v buňce. Chronicky dysregulovaná O-GlcNAcylace je spojována s patogenezí řady chorob, jako je např. diabetes mellitus II. typu, onkologická a neurodegenerativní onemocnění. Exprese enzymů OGT i OGA je velmi citlivá na změny v homeostáze GlcNAc, který je syntetizován z glukosy prostřednictvím hexosaminové biosyntetické dráhy. Změny v expresi enzymů OGT a OGA by mohly být využity jako potenciální krevní markery např. pro časný diabetes. Cílem diplomové práce bylo studovat změny v expresi genů kódujících enzymy OGT i OGA v souboru pacientů s obezitou ve srovnání s kontrolami a porovnat stav před a po úpravě životního stylu (redukci váhy). Analyzovaný soubor tvořilo 34 vzorků izolovaných lymfocytů z periferní krve od obézních dospívajících a 80 vzorků od dospělých pacientů. RNA byla izolována pomocí TriReagentu, kvantifikace exprese mRNA byla provedena metodou qPCR. Analýza dat v souboru obézních dospívajících pacientů neprokázala signifikantní...

Glycosylation O-linked β-N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) is post-translational modification of proteins, regulated by β-N-acetylglucosaminyltransferase (OGT) and β-N-acetylglucosaminidase (OGA). This intracellular glycosylation differs from the other glycosylation types - it is dynamically regulated, similarly to phosphorylation, β-N-acetylglucosamine serves as a nutrient and stress sensor in cell. Chronically dysregulated O-linked glycosylation by GlcNAc is associated with pathology of various diseases, such as diabetes mellitus type II, oncological and neurodegenerative diseases. Expression of enzymes OGT and OGA is very sensitive for homeostasis of GlcNAc, which is the product of hexosamine biosynthetic pathway. Changes in expressions of these ezymes could be used as a potencial blood marker, e.g. in early stage of diabetes. The aim of this master thesis was to study changes in expression of genes encoding ezymes OGT and OGA in cohort of obese patients in comparison with healthy controls and also to compare the state before and after change of lifestyle (loosing weight). Analysed cohort comprised of 34 samples of isolated lymphocytes from peripheral blood from obese adolescent patients and 80 samples of adults patients. RNA was isolated by TriReagent, quantification of the expression of mRNA was...