Regulace posttranslačních modifikací histonů a její využití v diagnostice a léčbě rakoviny plic

Abstract

The aim of this bachelor's thesis is to summarize the epigenetic mechanisms, namely DNA methylation, non-coding RNA and post-translational modification of histones, within the scope of which the five currently most researched types are described, i.e. acetylation, methylation, phosphorylation, ubiquitinylation and sumoylation. Furthermore, a summary of the modifying enzymes whose function is to add and remove these epigenetic components. And also the description of the proteins that recognize these components. The following is a description of how epigenetic processes are involved in the course of cancer. The remaining part of the work is devoted to lung cancer, its most common causes, what methods are currently used to treat it, and how post-translational modifications of histones could be used in its treatment. Most of this chapter is devoted to histone deacetylase inhibitors, as these inhibitors represent potential as a new component of lung cancer treatment, which also makes them the target of much research.

Cílem této bakalářské práce je shrnutí epigenetických mechanismů, tedy metylace DNA, nekódující RNA a posttranslační modifikace histonů. V rámci posttranslačních modifikací histonů je zde popsáno jejich pět v současnosti nejprozkoumanějších typů, tedy acetylace, metylace, fosforylace, ubiquitinylace a sumoylace. Dále obsahuje shrnutí modifikujících enzymů, jejichž funkcí je přidávání a odstraňování těchto epigenetických složek. A také popsání proteinů, které tyto složky rozpoznávají. Následuje popis toho, jak se epigenetické procesy podílejí na průběhu rakoviny. Zbylá část práce je věnována rakovině plic, jejím nejčastějším příčinám, jakými metodami se v současnosti léčí a jak by se při její léčbě dali využít posttranslační modifikace histonů. Většina této kapitoly je věnována inhibitorům histon deacetyláz, protože tyto inhibitory představují potenciál jakožto nová složka léčby rakoviny plic, což z nich také dělá cíl mnoha výzkumů.