Double expression systems with respect to parasitic protozoa

Abstract

Protozoan parasite infections continue to pose a significant health challenge in developing countries, resulting in hundreds of thousands of deaths each year. These parasites exhibit a complex multi-stage life cycle and possess unique cellular structures. However, many of their biological processes remain poorly understood. Multigene expression is a promising approach to address this knowledge gap, as it enables the expression of functional protein complexes in vivo, the addition of fluorescent protein tags for visualization of protein localization within the cell, and the study of protein-protein interactions. This bachelor's thesis reviews the current knowledge on available systems and approaches for studying key model parasitic protozoan species. Keywords: expression systems, Trypanosoma brucei, Leishmania tarentolae, Entamoeba histolytica, Giardia intestinalis, Trichomonas vaginalis, Toxoplasma gondii, Plasmodium falciparum, pET-Duet, CRISPR-Cas9

Infekce parazitickými prvoky nadále představují významní zdravotní riziko v rozvojových zemích a vedou ke stovkám tisíc úmrtí každý rok. Tito parazité vykazují složitý vícehostitelský životní cyklus a mají jedinečné buněčné struktury. Mnohé z jejich biologických procesů však zůstávají nedostatečně prozkoumány. Multigenová exprese je slibným přístupem k řešení této mezery ve znalostech, protože umožňuje expresi funkčních proteinových komplexů in vivo, přidání fluorescenčních proteinových značek pro vizualizaci lokalizace proteinu v buňce a studiu interakcí protein-protein. Tato bakalářská práce shrnuje současné poznatky o dostupných systémech a přístupech ke studiu klíčových modelových parazitických druhů prvoků. Klíčová slova: expresní systémy, Trypanosoma brucei, Leishmania tarentolae, Entamoeba histolytica, Giardia intestinalis, Trichomonas vaginalis, Toxoplasma gondii, Plasmodium falciparum, pET-Duet, CRISPR-Cas9