Aryl uhľovodíkový receptor je významný transkripčný faktor, ktorý je zapojený do širokého spektra biologických procesov, ako je napríklad metabolizmus xenobiotík. Je aktivovaný rôznymi skupinami ligandov a jeho aktivácia môže spôsobiť pozitívne ale aj negatívne účinky na organizmus. Predkladaná bakalárska práca sa zaoberá vplyvom známych ligandov aryl uhľovodíkového receptoru na jeho transkripčnú aktivitu a na životaschopnosť buniek novej reportérovej línie LS174T-AhR-luc. Teoretická časť sa zaoberá štruktúrou a aktiváciou AhR, funkciou AhR vo fyziologických procesoch a jednotlivými skupinami exogénnych a endogénnych ligandov. Experimentálna časť sa skladá zo skúmania vplyvu vybraných látok na transkripčnú aktivitu AhR pomocou luciferázovej reportérovej eseje a následne z testovania vplyvu týchto látok na životaschopnosť buniek s použitím MTT testu. Získané výsledky ukazujú, že látkou, ktorá najviac indukovala transkripčnú aktivitu AhR bol endogénny ligand 6-formylindolo[3,2-b]karbazol (FICZ). Silnými induktormi boli takisto enviromentálne polutanty TCDD a benzo[a]pyrén, rovnako ako aj všetky testované metabolity črevnej mikrobioty. Pri všetkých látkach s výnimkou PCB126, benzo[a]pyrénu, pelargonidínu a berberínu nebol pozorovaný cytotoxický efekt.
Anotace v angličtině
The aryl hydrocarbon receptor is an important transcription factor involved in a wide range of biological processes, such as metabolism of xenobiotics. It is activated by various groups of ligands and its activation can have both, positive and negative effects on the organism. Presented bachelor's thesis is focused on the effects of known aryl hydrocarbon receptor ligands on its transcriptional activity and cell viability in the cells of novel reporter cell line LS174T-AhR-luc. The theoretical part of the thesis focuses on the structure and activation of AhR, the role of AhR in physiological processes as well as different groups of exogenous and endogenous ligands. The experimental section consists of examining the effects of selected compounds on AhR transcriptional activity using a luciferase reporter assay and subsequent testing the effects of these molecules on cell viability using an MTT test. The obtained results show that the compound with the highest ability to induce transcriptional activity of AhR was endogenous ligand 6-formylindolo[3,2-b]carbazole (FICZ). The strong inducers were also environmental pollutants TCDD and benzo[a]pyrene, as well as all tested metabolites of gut microbiota. With the exception of PCB126, benzo[a]pyrene, pelargonidin, and berberine, no cytotoxic effect was observed.
Aryl uhľovodíkový receptor je významný transkripčný faktor, ktorý je zapojený do širokého spektra biologických procesov, ako je napríklad metabolizmus xenobiotík. Je aktivovaný rôznymi skupinami ligandov a jeho aktivácia môže spôsobiť pozitívne ale aj negatívne účinky na organizmus. Predkladaná bakalárska práca sa zaoberá vplyvom známych ligandov aryl uhľovodíkového receptoru na jeho transkripčnú aktivitu a na životaschopnosť buniek novej reportérovej línie LS174T-AhR-luc. Teoretická časť sa zaoberá štruktúrou a aktiváciou AhR, funkciou AhR vo fyziologických procesoch a jednotlivými skupinami exogénnych a endogénnych ligandov. Experimentálna časť sa skladá zo skúmania vplyvu vybraných látok na transkripčnú aktivitu AhR pomocou luciferázovej reportérovej eseje a následne z testovania vplyvu týchto látok na životaschopnosť buniek s použitím MTT testu. Získané výsledky ukazujú, že látkou, ktorá najviac indukovala transkripčnú aktivitu AhR bol endogénny ligand 6-formylindolo[3,2-b]karbazol (FICZ). Silnými induktormi boli takisto enviromentálne polutanty TCDD a benzo[a]pyrén, rovnako ako aj všetky testované metabolity črevnej mikrobioty. Pri všetkých látkach s výnimkou PCB126, benzo[a]pyrénu, pelargonidínu a berberínu nebol pozorovaný cytotoxický efekt.
Anotace v angličtině
The aryl hydrocarbon receptor is an important transcription factor involved in a wide range of biological processes, such as metabolism of xenobiotics. It is activated by various groups of ligands and its activation can have both, positive and negative effects on the organism. Presented bachelor's thesis is focused on the effects of known aryl hydrocarbon receptor ligands on its transcriptional activity and cell viability in the cells of novel reporter cell line LS174T-AhR-luc. The theoretical part of the thesis focuses on the structure and activation of AhR, the role of AhR in physiological processes as well as different groups of exogenous and endogenous ligands. The experimental section consists of examining the effects of selected compounds on AhR transcriptional activity using a luciferase reporter assay and subsequent testing the effects of these molecules on cell viability using an MTT test. The obtained results show that the compound with the highest ability to induce transcriptional activity of AhR was endogenous ligand 6-formylindolo[3,2-b]carbazole (FICZ). The strong inducers were also environmental pollutants TCDD and benzo[a]pyrene, as well as all tested metabolites of gut microbiota. With the exception of PCB126, benzo[a]pyrene, pelargonidin, and berberine, no cytotoxic effect was observed.
1. Vypracování literární rešerše na téma bakalářské práce.
2. Osvojení si základních technik práce v laboratoři tkáňových kultur.
3. Stanovení účinku vybraných látek na viabilitu buněk reportérové linie LS174T-AhR-luc pomocí metody MTT.
4. Určení vlivu vybraných látek na transkripční aktivitu AhR prostřednictvím "reporter gene assay" metody.
5. Zpracování a vyhodnocení výsledků, sepsání bakalářské práce.
Zásady pro vypracování
1. Vypracování literární rešerše na téma bakalářské práce.
2. Osvojení si základních technik práce v laboratoři tkáňových kultur.
3. Stanovení účinku vybraných látek na viabilitu buněk reportérové linie LS174T-AhR-luc pomocí metody MTT.
4. Určení vlivu vybraných látek na transkripční aktivitu AhR prostřednictvím "reporter gene assay" metody.
5. Zpracování a vyhodnocení výsledků, sepsání bakalářské práce.
Seznam doporučené literatury
1. Larigot L. et al. (2018) AhR signaling pathways and regulatory functions. Biochimie Open 7: 1–9
2. Otarola G. et al. (2017) Aryl hydrocarbon receptor‐based bioassays for dioxin detection: thinking outside the box. Journal of Applied Toxicology 38: 437–449
3. Novotná A. et al. (2011) Novel stably transfected gene reporter human hepatoma cell line for assessment of AhR transcriptional activity: construction and characterization. Environmental Science & Technology 45: 10133–10139
4. Vondráček J. et al. (2017): Assessment of the aryl hydrocarbon receptor-mediated activities of polycyclic aromatic hydrocarbons in human cell-based reporter gene assay. Environmental Pollution, 220: 307–316
Seznam doporučené literatury
1. Larigot L. et al. (2018) AhR signaling pathways and regulatory functions. Biochimie Open 7: 1–9
2. Otarola G. et al. (2017) Aryl hydrocarbon receptor‐based bioassays for dioxin detection: thinking outside the box. Journal of Applied Toxicology 38: 437–449
3. Novotná A. et al. (2011) Novel stably transfected gene reporter human hepatoma cell line for assessment of AhR transcriptional activity: construction and characterization. Environmental Science & Technology 45: 10133–10139
4. Vondráček J. et al. (2017): Assessment of the aryl hydrocarbon receptor-mediated activities of polycyclic aromatic hydrocarbons in human cell-based reporter gene assay. Environmental Pollution, 220: 307–316
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Obhajobu bakalářské práce studentky Soni Lorenčíkové zahájil prof. RNDr. Zdeněk Dvořák, DrSc. et Ph.D. Studentka seznámila komisi s hlavními částmi a výsledky své práce. Následovalo přečtení posudků vedoucího práce RNDr. Petera Illése, Ph.D. a oponentky
Mgr. Karolíny Ondrové.
Studentka pak reagovala na připomínky a dotazy.
Prezentace studentky obsahovala tato témata:
AhR receptor – charakteristika, výskyt, význam
Experimentální provedení práce
V rozpravě byly uvedeny následující připomínky či nastoleny tyto problémy:
Role AhR při degradaci ubikvitinovaných proteinů v proteazomu
Důvod použití hygromycinu
Použitá transfekovaná buněčná linie
Použité koncentrace TCDD
Rozdíl mezi genomickou a negenomickou signalizací
Studentka na dotazy položené oponentem práce a členy komise reagovala věcně, pohotově a přiměřeně.