BUNĚČNÁ PROLIFERACE A APOPTÓZA
(sylabus přednášky)
1. Buněčná proliferace a buněčná smrt
· buněčná proliferace: buněčný cyklus
· buněčná smrt: nekróza vs. programovaná buněčná smrt (apoptóza)
· biologický význam buněčné proliferace
· biologický význam apoptózy
· základní mechanismy regulace proliferace a apoptózy
2. Extracelulární signalizace
· interakce buňka-extracelulární matrix
· interakce buňka-buňka: mezibuněčná komunikace
· „gap junction“ & interakce molekul plazmatických membrán
· extracelulární signální molekuly
· struktura a funkce extracelulárních signálních molekul
· endokrinní, parakrinní, autokrinní a synaptická signalizace
· hormony, cytokiny s. l., neurotransmitery, retinoidy
· cytokiny s. l.: růstové faktory, lymfokiny a monokiny, interferony, ostatní
3. Přenos signálu do buňky
· difúze molekul plynů a hydrofobních molekul
· interakce s membránovým receptorem
· struktura a funkce membránových receptorů
· receptory spojené s iontovými kanály
· receptory spojené s G proteinem
· receptorové kinázy: receptorové tyrosinkinázy & receptorové serin-threoninkinázy
· receptory asociované s kinázami
· receptory s doménou smrti
4. Intracelulární signalizace a realizace signálu
· NO signalizace & signalizace hydrofóbních molekul
· signalizace přes ligandem regulované iontové kanály
· signalizace přes receptory asociované s G proteinem: aktivace PLC, aktivace adenylát cyklázy, aktivace cGMP
fosfodiesterázy
· Ca2+ v intracelulární signalizaci
· signalizace přes receptorové tyrosinkinázy: aktivace Ras, aktivace PI3 kinázy
· signalizace přes receptorové serin-threoninkinázy
· signalizace přes receptory asociované s kinázami: aktivace Jak kináz
· signalizace přes receptory s doménou smrti
· NFĸB signalizace & Wnt signalizace
5. Buněčný cyklus
· fáze a funkční etapy buněčného cyklu
· replikace DNA
· mitóza
· cytokinéze
· zdvojení funkčních kapacit buňky
· Go fáze
6. Regulace buněčného cyklu
· mechanismy regulace buněčného cyklu: aktivace & progrese
· mechanismy aktivace: geny primární odpovědi & sekundární geny
· funkce genů primární odpovědi
· funkce Rb proteinu
· mechanismy progrese: cykliny a CDK
· komplexy cylin/CDK a jejich funkce
· funkce APC
· inhibitory CDK
7. Buněčná diferenciace
· proliferace časných embryonálních buněk
· proces diferenciace a základní principy diferenciace
· mechanismy regulace diferenciace během ontogeneze
· mechanismy regulace diferenciace při zajišťování funkcí organismu
· signální molekuly regulace diferenciace
· dediferenciace
8. Buněčné stárnutí
· proces buněčného stárnutí
· Hayflickův limit
· příčiny buněčného stárnutí
· akumulace mutací a poškození (včetně poškození mitochondriálního genomu): oxidativní poškození
· úloha inzulinové signalizace
· zkracování telomer: telomeráza
9. Apoptóza
· programovaná buněčná smrt
· úloha apoptózy v regulaci počtu buněk
· úloha apoptózy v ontogenezi
· úloha apoptózy v imunitním systému
· apoptóza a patologické stavy
· kaspázy: iniciační kaspázy a exekuční kaspázy
· substráty smrti
10. Regulace apoptózy
· mechanismy regulace apoptózy: endogenní a exogenní signály
· úloha p53
· regulace glukokortikoidy a cytokiny
· regulace ligandy receptorů s doménou smrti
· regulace granzymem B
· úloha proteinů rodiny Bcl-2: antiapoptotické a proapoptotické proteiny rodiny Bcl-2
· mechanismy aktivace kaspáz: dráha receptorů s doménou smrti & mitochondriální dráha
11. Onkogeny a tumor supresorové geny
· funkce onkogenů
· virové a buněčné onkogeny
· genetické mechanismy aktivace onkogenů
· funkční skupiny onkogenů
· mechanismy působení onkogenů DNA virů
· funkce tumor supresorových genů
· Rh gen a p53 gen jako tumor supresorové geny
12. Buněčná transformace
· transformované buňky
· mechanismy transformace
· úloha genetických změn v buněčné transformaci
· kancerogeny a jejich typy
· mechanismy působení chemických kancerogenů
· mechanismy působení UV záření a ionizujícího záření
· mechanismy působení virů
13. Metody studia buněčné proliferace a apoptózy
· experimentální modely
· analýza buněčného cyklu
· detekce apoptózy
· stanovení genové exprese
· stanovení buněčné lokalizace
· transfekce a transgeny
· ostatní metody: buněčná hybridizace , termosenzitivní mutanty, mikromanipulace
· látky ovlivňující proliferaci a apoptózu: mitogeny, cytostatika, induktory apoptózy
|