Studie s cílem odhalit nové zástupce hemových senzorových proteinů

Abstract

Hemoproteiny jsou rozmanitou a velmi významnou skupinou proteinů podílející se na celé řadě biochemických pochodů. Mezi jejich typické role v živých organismech patří uskladňování a distribuce kyslíku, enzymová katalýza redoxních reakcí a transport elektronů v dýchacím řetězci. V relativně nedávné době byla objevena čtvrtá skupina hemoproteinů, tzv. hemové senzorové proteiny. Do této skupiny náleží mimo jiné proteiny, které disponují schopností reversibilně vázat hem, jenž takových případech plní funkci signální molekuly. Tato reversibilní interakce má pro buňky zásadní význam v některých signalizačních drahách. Jak bylo zjištěno, jedním z hemových senzorových proteinů je také významný transkripční faktor, protein p53. První fáze předkládané diplomové práce byla věnována přípravě proteinů rodiny p53 včetně některých jejich delečních mutantů. Následně bylo úkolem u vybraných proteinů prostudovat vliv hemu na jejich oligomerní stav. Zásadní část diplomové práce je tvořena spektrofotometrickými studiemi, které si kladly za cíl odhalit potenciální interakce studovaných proteinů s hemem, popřípadě dané interakce charakterizovat. Klíčová slova: hem, hemové senzorové proteiny, rodina proteinu p53, transkripční faktory, signální transdukce

Hemoproteins are diverse and very important group of proteins involved in a wide range of biochemical processes. Their typical roles in living organisms include oxygen storage and distribution, enzymatic catalysis of redox reactions and electron transport in the respiratory chain. In relatively recent times, a fourth group of hemoproteins, the so-called heme sensor proteins, has been discovered. This group includes, among others, proteins that have the ability to reversibly bind heme, which in such cases acts as a signaling molecule. This reversible interaction is essential for cells in certain signalling pathways. As it was found, one of the heme sensor proteins is the p53 protein, which is an important transcription factor The first phase of this diploma thesis was focused to the preparation of p53 family proteins including some of their deletion mutants. Subsequently, the task for selected proteins was to study the influence of heme on their oligomeric state. The essential part of the thesis consists of spectrophotometric studies, which aimed to reveal potential interactions of the studied proteins with heme and to characterize the interactions. Keywords: heme, heme sensor proteins, p53 protein family, transcription factors, signal transduction