Structural composition and functional properties of mitochondrial FoF1 ATP synthase on models of specific subunits deficiencies
| Název práce v češtině: | Analýza podjednotkového složení a funkce mitochondriální FoF1 ATP syntázy u modelů deficience strukturních podjednotek |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Structural composition and functional properties of mitochondrial FoF1 ATP synthase on models of specific subunits deficiencies |
| Klíčová slova: | mitochondrie, oxidační fosforylace, FoF1 ATP syntáza, energetický metabolizmus |
| Klíčová slova anglicky: | mitochondria, oxidative phosphorylation, FoF1 ATP synthase, energy metabolism |
| Akademický rok vypsání: | 2016/2017 |
| Typ práce: | diplomová práce |
| Jazyk práce: | angličtina |
| Ústav: | Katedra buněčné biologie (31-151) |
| Vedoucí / školitel: | RNDr. Tomáš Mráček, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno vedoucím/školitelem, čeká na schválení garantem |
| Datum přihlášení: | 29.11.2016 |
| Datum zadání: | 29.11.2016 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 13.08.2018 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 17.09.2018 |
| Oponenti: | doc. RNDr. Martin Kalous, CSc. |
| Předběžná náplň práce |
| FoF1-ATP syntáza je enzym složený z 15 strukturních podjednotek. Představuje klíčovou komponentu mitochondriálního energetického metabolismu a je odpovědná za tvorbu většiny buněčného ATP. Zatímco struktura a funkce katalytické F1 domény je dobře popsána, neustále postrádáme podrobné strukturní informace o membránové Fo doméně. Další nevyřešenou otázkou je biogeneze enzymu, kde nejsou doposud známy intermediáty z pozdějších fází sestavování enzymového komplexu. V laboratoři jsme během posledních let vytvořili řadu transgenních modelů deficience podjednotek ATP syntázy: a, A6L, ε, γ, δ, DAPIT, MLQ a rovněž pro asemblační protein TMEM70. Cílem práce je: 1) Charakterizovat funkční dopady utišení exprese podjednotek centrálního stonku (ε, γ, δ) 2) Zavést techniku afinitní purifikace ATP syntázy pomocí IF1 inhibitorového proteinu. Touto technikou z výše uvedených modelových systémů izolovat intermediáty biogeneze ATP syntázy a jejich podjednotkové složení analyzovat pomocí hmotnostní spektrometrie a elektroforetických přístupů. |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| FoF1-ATP synthase composed of 15 core structural subunits is the key enzyme of mitochondrial energy provision, responsible for production of most cellular ATP. While the structure and function of catalytic F1 domain is well established, we still lack detailed information about structure of membranous Fo part. Another unresolved aspect is the biogenesis of the enzyme, where assembly intermediates for the middle and final stages of the enzyme assembly still await characterization. Recently, we have established number of transgenic models deficient for the subunits of ATP-synthase: a, A6L, ε, γ, δ, DAPIT, MLQ and also for a TMEM70 assembly factor which may help to shed light on those questions. Master thesis should: 1) Characterise functional consequences of the central stalk subunits (ε, γ, δ) knockdown 2) Adapt the technique of affinity purification through IF1 inhibitor protein to isolate subassemblies present in abovementioned models and to study their subunit composition using mass spectrometry and electrophoretic techniques. |