Oxidativní stres představuje komplexní a intenzivně studovaný fenomén, který je úzce spjat s řadou lidských onemocnění a procesem stárnutí u široké škály organismů. I přes značné úsilí věnované objasňování buněčné a organismální odpovědi na oxidativní stres je však toto pole stále neúplně probádané. Kvasinka Schizosaccharomyces pombe je hojně využívaným modelem pro studium buněčných odpovědí na stres. Proteiny rodiny CSL (CBF1/Su(H)/LAG-1) jsou evolučně konzervované transkripční faktory, které u mnohobuněčných živočichů regulují ontogenetický vývoj. S. pombe obsahuje dva paralogy z rodiny CSL, proteiny Cbf11 a Cbf12, které vykazují antagonistický vliv mj. na regulaci buněčného cyklu a na míru buněčné adhezivity. Kmen nesoucí deleci genu cbf11 vykazuje pleiotropní mutantní fenotyp, který zatím nebyl plně charakterizován. Máme řadu silných indicií, že Cbf11 a Cbf12 hrají důležitou roli v odpovědi S. pombe na oxidativní stres. Tuto roli detailně zmapujeme v navrhovaném projektu. Identifikujeme regulátory a signální dráhy nadřazené proteinům Cbf11 a Cbf12 a nalezneme podřízené geny regulované proteiny CSL v odpovědi na oxidativní stres. Rovněž otestujeme vliv proteinů CSL na chronologickou délku života u S. pombe. Naše poznatky přispějí k pochopení biologie významného modelového organismu a poslouží jako podklad pro studium oxidativního stresu u mnohobuněčných organismů.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
Oxidative stress represents a complex and intensely studied phenomenon tightly linked to a range of human diseases, and to aging in many organisms. Despite considerable research efforts, the cellular and organismal responses to oxidative stress are not completely understood. Fission yeast Schizosaccharomyces pombe is a model widely used for studies of cellular responses to stress. The CSL (CBF1/Su(H)/LAG-1) protein family comprises evolutionarily conserved transcription factors, that regulate development in metazoans. S. pombe contains two CSL paralogs, Cbf11 and Cbf12, that have antagonistic functions in the regulation of cell cycle and cellular adhesion. The strain lacking cbf11 has a pleiotropic phenotype that hasn't been fully characterized. We have strong indications that Cbf11 and Cbf12 play an important role in the response to oxidative stress in S. pombe. We will describe this role in detail in the proposed project. We will identify regulators and pathways upstream of Cbf11 and Cbf12, and downstream genes regulated by CSL proteins in response to oxidative stress. We will also test the impact of CSL proteins on chronological lifespan of S. pombe. Our findings will contribute to the understanding of the biology of an important model organism, and will guide oxidative stress research in multicellular organisms.
- zadáno vedoucím/školitelem