Show simple item record

Regulation of cathepsin K activity by reactive inhibitory molecules applicable in biomedicine
dc.contributor.advisorMareš, Michael
dc.creatorBenýšek, Jakub
dc.date.accessioned2022-04-20T10:36:57Z
dc.date.available2022-04-20T10:36:57Z
dc.date.issued2022
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11956/172264
dc.description.abstract3 Abstract Human cathepsin K (KatK) is a lysosomal cysteine protease expressed predominantly in osteoclasts. It is the most effective enzyme for collagen breakdown and its physiological function lies in the degradation of the extracellular bone matrix. Increased enzymatic activity of KatK is associated with osteoporosis, rheumatoid arthritis, and osteoarthritis. This makes KatK a target for the treatment of pathologies, and chemotherapeutics based on protease inhibitors are being developed for its regulation. This work deals with reactive peptidomimetic and low molecular weight inhibitors of KatK namely thiadiazoles, vinyl ketones, and cyanohydrazides. It focuses mainly on the determination of the binding mode of selective inhibitors and characterization of their key interactions with the active site of KatK. Crystallographic structural analysis was combined with approaches of computational chemistry, enzymological analysis, and cell-based assays to elucidate the relationship between structure and biochemical activity of the investigated inhibitors. The obtained results provide important information for the design and optimization of new highly effective and selective KatK inhibitors as potential drugs and diagnostic probes. Keywords: cathepsin K, protease, inhibitor, 3D structure, osteoporosisen_US
dc.description.abstract2 Abstrakt Lidský katepsin K (KatK) je lysozomální cysteinová proteasa exprimovaná především v osteoklastech. Fyziologická funkce spočívá v degradaci extracelulární kostní matrix, kde je nejúčinnějším enzymem pro štěpení kolagenu. Zvýšená enzymatická aktivita KatK je spojena s osteoporózou a dále revmatoidní artritidou a osteoartritidou. Proto je KatK cílovou molekulou pro léčbu uvedených patologií a k jeho regulaci jsou vyvíjena chemoterapeutika na bázi proteasových inhibitorů. Tato práce se zabývá reaktivními peptidomimetickými a nízkomolekulárními inhibitory KatK typu thiadiazolů, vinylketonů a cyanohydrazidů. Soustředí se zejména na určení vazebného módu selektivních inhibitorů a charakterizaci jejich interakcí s aktivním místem KatK. Přístupy rentgenostrukturní analýzy jsou kombinovány s výpočetní chemií, enzymologickou analýzou a buněčnými testy k objasnění vztahu mezi strukturou a biochemickou aktivitou těchto inhibitorů. Získané výsledky přinášejí významné informace pro navrhování a optimalizaci nových vysoce účinných a selektivních inhibitorů KatK určených pro vývoj potenciálních léčiv a diagnostických sond. Klíčová slova: katepsin K, proteasa, inhibitor, 3D struktura, osteoporózacs_CZ
dc.languageČeštinacs_CZ
dc.language.isocs_CZ
dc.publisherUniverzita Karlova, 1. lékařská fakultacs_CZ
dc.subjectkatepsin Kcs_CZ
dc.subjectproteasacs_CZ
dc.subjectinhibitorcs_CZ
dc.subject3D strukturacs_CZ
dc.subjectosteoporózacs_CZ
dc.subjectcathepsin Ken_US
dc.subjectproteaseen_US
dc.subjectinhibitoren_US
dc.subject3D structureen_US
dc.subjectosteoporosisen_US
dc.titleRegulace aktivity katepsinu K pomocí reaktivních inhibičních molekul využitelných v biomedicíněcs_CZ
dc.typedizertační prácecs_CZ
dcterms.created2022
dcterms.dateAccepted2022-03-24
dc.description.faculty1. lékařská fakultacs_CZ
dc.description.facultyFirst Faculty of Medicineen_US
dc.identifier.repId153977
dc.title.translatedRegulation of cathepsin K activity by reactive inhibitory molecules applicable in biomedicineen_US
dc.contributor.refereeObšilová, Veronika
dc.contributor.refereeKutil, Zsófia
thesis.degree.namePh.D.
thesis.degree.leveldoktorskécs_CZ
thesis.degree.disciplineBiochemie a patobiochemiecs_CZ
thesis.degree.disciplineBiochemistry and Pathobiochemistryen_US
thesis.degree.programBiochemie a patobiochemiecs_CZ
thesis.degree.programBiochemistry and Pathobiochemistryen_US
uk.thesis.typedizertační prácecs_CZ
uk.faculty-name.cs1. lékařská fakultacs_CZ
uk.faculty-name.enFirst Faculty of Medicineen_US
uk.faculty-abbr.cs1.LFcs_CZ
uk.degree-discipline.csBiochemie a patobiochemiecs_CZ
uk.degree-discipline.enBiochemistry and Pathobiochemistryen_US
uk.degree-program.csBiochemie a patobiochemiecs_CZ
uk.degree-program.enBiochemistry and Pathobiochemistryen_US
thesis.grade.csProspěl/acs_CZ
thesis.grade.enPassen_US
uk.abstract.cs2 Abstrakt Lidský katepsin K (KatK) je lysozomální cysteinová proteasa exprimovaná především v osteoklastech. Fyziologická funkce spočívá v degradaci extracelulární kostní matrix, kde je nejúčinnějším enzymem pro štěpení kolagenu. Zvýšená enzymatická aktivita KatK je spojena s osteoporózou a dále revmatoidní artritidou a osteoartritidou. Proto je KatK cílovou molekulou pro léčbu uvedených patologií a k jeho regulaci jsou vyvíjena chemoterapeutika na bázi proteasových inhibitorů. Tato práce se zabývá reaktivními peptidomimetickými a nízkomolekulárními inhibitory KatK typu thiadiazolů, vinylketonů a cyanohydrazidů. Soustředí se zejména na určení vazebného módu selektivních inhibitorů a charakterizaci jejich interakcí s aktivním místem KatK. Přístupy rentgenostrukturní analýzy jsou kombinovány s výpočetní chemií, enzymologickou analýzou a buněčnými testy k objasnění vztahu mezi strukturou a biochemickou aktivitou těchto inhibitorů. Získané výsledky přinášejí významné informace pro navrhování a optimalizaci nových vysoce účinných a selektivních inhibitorů KatK určených pro vývoj potenciálních léčiv a diagnostických sond. Klíčová slova: katepsin K, proteasa, inhibitor, 3D struktura, osteoporózacs_CZ
uk.abstract.en3 Abstract Human cathepsin K (KatK) is a lysosomal cysteine protease expressed predominantly in osteoclasts. It is the most effective enzyme for collagen breakdown and its physiological function lies in the degradation of the extracellular bone matrix. Increased enzymatic activity of KatK is associated with osteoporosis, rheumatoid arthritis, and osteoarthritis. This makes KatK a target for the treatment of pathologies, and chemotherapeutics based on protease inhibitors are being developed for its regulation. This work deals with reactive peptidomimetic and low molecular weight inhibitors of KatK namely thiadiazoles, vinyl ketones, and cyanohydrazides. It focuses mainly on the determination of the binding mode of selective inhibitors and characterization of their key interactions with the active site of KatK. Crystallographic structural analysis was combined with approaches of computational chemistry, enzymological analysis, and cell-based assays to elucidate the relationship between structure and biochemical activity of the investigated inhibitors. The obtained results provide important information for the design and optimization of new highly effective and selective KatK inhibitors as potential drugs and diagnostic probes. Keywords: cathepsin K, protease, inhibitor, 3D structure, osteoporosisen_US
uk.file-availabilityV
uk.grantorUniverzita Karlova, 1. lékařská fakultacs_CZ
thesis.grade.codeP
uk.publication-placePrahacs_CZ
uk.thesis.defenceStatusO
uk.departmentExternal.nameAkademie věd ČRcs
uk.departmentExternal.nameCzech Academy of Sciencesen


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record


© 2017 Univerzita Karlova, Ústřední knihovna, Ovocný trh 560/5, 116 36 Praha 1; email: admin-repozitar [at] cuni.cz

Za dodržení všech ustanovení autorského zákona jsou zodpovědné jednotlivé složky Univerzity Karlovy. / Each constituent part of Charles University is responsible for adherence to all provisions of the copyright law.

Upozornění / Notice: Získané informace nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora. / Any retrieved information shall not be used for any commercial purposes or claimed as results of studying, scientific or any other creative activities of any person other than the author.

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Theme by 
@mire NV