Bude upřesněno; pro podrobnější informace kontaktujte: e-mail: sachl@jh-inst.cas.cz, telefon: 26605 3142, web: www.jh-inst.cas.cz/~fluorescence
Seznam odborné literatury
1) J. P. Steringer, et al Elife, 2017, 6, 1–36.
2) M. Lidman et al, Biochim. Biophys. Acta - Biomembr, 2016, 1858, 1288–1297.
3) M. Moertelmaier, Appl. Phys. Lett., 2005, 87, 263903.
4) R. Šachl et al, Int. J. Mol. Sci., 2012, 13, 16141–16156.
Předběžná náplň práce
Transmembránové póry jsou kanály tvořené proteinovými komplexy o rozměru několika nanometrů, které vedou napříč buněčnou membránou, a propojují tak vnitřní a vnější membránový prostor. Funkce těchto pórů jsou rozličné. Buňky je využívají jednak na dopravu buněčného materiálu dovnitř a ven z buněk, ale taky jako signál pro vyvolání řízené buněčné sebevraždy. Cílem této práce je pochopit, jakým mechanismem tyto póry vznikají za využití dvou zcela odlišných proteinů. Prvním z nich je regulátor buněčné sebevraždy protein Bax, který agreguje na mitochondriální membráně, kde následně tvoří membránové póry. Druhým proteinem pak je fibroblastový růstový faktor FGF2, který tvoří póry na plazmatické membráně, skrz které se vylučuje do mezibuněčného prostoru, kde plní rozličné funkce jako je nekontrolovaný růst nádorů, hojení ran či vývoj embrií. Ačkoliv funkce obou proteinů jsou naprosto odlišné, mechanismus vzniku transmembránových pórů se zdá být podobný, a vyžaduje nejprve oligomerizaci proteinů na membráně následovanou tvorbou membránových kanálů. Souvislost mezi agregací a tvorbou pórů však stále není zcela prokázána. Úkolem uchazeče bude využít různé fluorescenční techniky založené na detekci jednotlivých molekul (FCS, TOCCSL, single particle tracking, FRET) pro studium formace takovýchto pórů. Nedílnou součástí projektu bude experimentální práce v laboratoři, komplexní analýza dat a v případě zájmu i vývoj a stavba nových fluorescenčních mikroskopů.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
Transmembrane pores are several nanometres large channels formed by protein complexes that cross the cell membrane, linking the inner and outer membrane spaces. The functions of these pores are different. Cells use them both to transport cellular material in and out of the cells, but also as a signal to induce controlled cellular death. The aim of this work is to understand the mechanism by which these pores are formed by using two completely different proteins. The first of them is protein Bax, a well-known regulator of cellular suicide, which aggregates at the mitochondrial membrane, where it subsequently forms membrane pores. The second protein is fibroblast growth factor FGF2, which forms pores on the plasma membrane through which it is subsequently secreted into the intercellular space. It has various functions such as uncontrolled tumour growth, wound healing or embryo development. Although the functions of both proteins are quite different, the mechanisms by which the pores are formed are similar and require first oligomerization of the proteins at the membrane followed by formation of membrane channels. However, the link between aggregation and pore formation is not yet fully established. The candidate will use different fluorescent techniques based on the detection of single molecules (FCS, TOCCSL, single particle tracking, FRET) to study the formation of such pores. An integral part of the project will be experimental work in the laboratory, comprehensive data analysis, and in case of interest, the development of new fluorescence techniques.
- zadáno a potvrzeno stud. odd.