Jaderné receptory v regulaci genové exprese, vývoje a metabolismu Caenorhabditis elegans.

Abstract

4 Abstrakt Genetické regulační mechanismy genové exprese podmiňují správný vývoj, funkci a odpověď na potřeby organismu ve vztahu k proměnlivým životním podmínkám. Jsou však relativně pomalé. Životní procesy vyžadující rychlou odpověď na změny prostředí a metabolismu jsou z velké části prováděny na úrovni proteinů, především jejich posttranslačních modifikací a protein-proteinových interakcí. Cílem experimetnální práce spojené s touto disertací bylo využití modelového systému Caenorhabditis elegans ke studiu regulace genové exprese transkripčními faktory ze skupiny jaderných receptorů. Modelový systém C. elegans nabízí velmi výkonné experimetnální přístupy především v oblasti genetiky, genomiky a funkční fenotypické analýzy. V práci spojené s touto disertací jsem studoval regulaci genové exprese za experimantálních podmínek z hlediska funkční proteomiky a zaměřil jsem se na využití separačních metod a metod pokročilé proteomiky, především hmotnostní spektrometrie. V první části práce jsem charakterizoval jaderný receptor NHR-60 na úrovni proteinu. Tento jaderný receptor je exprimován ve dvou proteinových formách o velikosti 50 kDa a 64 kDa, které jsou s různou intensitou detekovány v materiálu z kultur C. elegans a to přes to, že na úrovni mRNA je nhr-60 exprimován ve formě jediné mRNA odpovídající proteinu...

5 Abstract Genetic mechanisms of regulation of gene expression form the basis for proper development, function of organisms and their responses to variable life conditions. However, they are relatively slow. Life processes that require a fast response to the changing environmental and metabolic conditions are mostly executed on the level of proteins especially their posttranslational modifications and protein- protein interactions.The goal of the experimental work that led to the presented thesis consisted in exploitation of the model organism Caenorhabditis elegans for analysis of regulation of gene expression by transcription factors from the protein family of nuclear receptors. The model system C. elegans enables very efficient experimental procedures in the field of genetics, genomics and functional analysis of phenotypes. In the experimental work connected with this thesis, I studied the regulation of gene expression under specific experimental conditions from the perspective of advanced functional proteomics and I focused on the employment of separation methods and methods of advanced proteomics, especially by mass spectrometry.In the first part of the work, I characterized the nuclear receptor NHR-60 on the protein level. This nuclear receptor is expressed as two protein forms with a mass of 50 kDa...