Současná studie se zabývá premonocytární lidskou buněčnou linií U937, která byla izolovaná z pacientova histiocytického myelomu. V závislosti na prostředí mají monocyty schopnost se diferenciovat na dendritické buňky či makrofágy. Při diferenciaci na makrofágy, která byla v této studii navozena pomocí phorbol 12-myristát-13-acetátu (PMA), dochází ke vzniku reaktivních forem kyslíku.
Během buněčné diferenciace došlo k morfologickým změnám, které byly následně vizualizovány pomocí konfokální laserové skenovací mikroskopie (CLSM). Dále jsem pomocí elektronové paramagnetické rezonance (EPR) byla schopna v buněčné linii detekovat produkci hydroxylového radikálu (HO-). Díky western blot analýze bylo zjištěno, že produkce reaktivních forem kyslíku vedla k oxidaci proteinů, které byly vizualizovány pomocí protilátkami proti markeru oxidačního stresu - malondialdehydu (MDA). Hlavním cílem této práce je rozšíření znalostí o tvorbě reaktivních forem kyslíku v lidské leukemické buněčné linii U937.
Anotace v angličtině
The current study focuses on the pro-monocytic human cell line U937, which was isolated from a patient's histiocytic myeloma. Depending on the environment, monocytes can differentiate into dendritic cells or macrophages. The differentiation into macrophages, which in this study was induced by phorbol 12-myristate-13-acetate (PMA), results in the formation of reactive oxygen species.
During cell differentiation, morphological changes occurred, and these were visualized by confocal laser scanning microscopy (CLSM). Furthermore, using electron paramagnetic resonance (EPR), I was able to detect hydroxyl radical (HO-) production in the cell line. On the basis of Western blot analysis, it was found that ROS production led to protein oxidation, which was visualized by antibodies against malondialdehyde (MDA), a marker of oxidative stress. The main aim of this work is to extend the knowledge of ROS production in the human leukemia cell line U937.
Klíčová slova
U937 buňky, reaktivní formy kyslíku, buněčná diferenciace, oxidační stres, volné radikály, oxidace proteinů, peroxidace lipidů
Současná studie se zabývá premonocytární lidskou buněčnou linií U937, která byla izolovaná z pacientova histiocytického myelomu. V závislosti na prostředí mají monocyty schopnost se diferenciovat na dendritické buňky či makrofágy. Při diferenciaci na makrofágy, která byla v této studii navozena pomocí phorbol 12-myristát-13-acetátu (PMA), dochází ke vzniku reaktivních forem kyslíku.
Během buněčné diferenciace došlo k morfologickým změnám, které byly následně vizualizovány pomocí konfokální laserové skenovací mikroskopie (CLSM). Dále jsem pomocí elektronové paramagnetické rezonance (EPR) byla schopna v buněčné linii detekovat produkci hydroxylového radikálu (HO-). Díky western blot analýze bylo zjištěno, že produkce reaktivních forem kyslíku vedla k oxidaci proteinů, které byly vizualizovány pomocí protilátkami proti markeru oxidačního stresu - malondialdehydu (MDA). Hlavním cílem této práce je rozšíření znalostí o tvorbě reaktivních forem kyslíku v lidské leukemické buněčné linii U937.
Anotace v angličtině
The current study focuses on the pro-monocytic human cell line U937, which was isolated from a patient's histiocytic myeloma. Depending on the environment, monocytes can differentiate into dendritic cells or macrophages. The differentiation into macrophages, which in this study was induced by phorbol 12-myristate-13-acetate (PMA), results in the formation of reactive oxygen species.
During cell differentiation, morphological changes occurred, and these were visualized by confocal laser scanning microscopy (CLSM). Furthermore, using electron paramagnetic resonance (EPR), I was able to detect hydroxyl radical (HO-) production in the cell line. On the basis of Western blot analysis, it was found that ROS production led to protein oxidation, which was visualized by antibodies against malondialdehyde (MDA), a marker of oxidative stress. The main aim of this work is to extend the knowledge of ROS production in the human leukemia cell line U937.
Klíčová slova
U937 buňky, reaktivní formy kyslíku, buněčná diferenciace, oxidační stres, volné radikály, oxidace proteinů, peroxidace lipidů
1. Naučit se postupům kultivace lidské buněčné linie a porozumět vzorcům růstu, životaschopnosti a úmrtnosti.
2. Seznámit se s počitadly buněk, elektronovou paramagnetickou rezonanční spektroskopií a její kontrolou.
3. Vypracovat stručný přehled oxidace proteinů v lidských buňkách.
4. Naučit se metodu imunoblotu.
5. Vyhodnotit naměřené výsledky a diskutovat o nich vůči literatuře.
6. Vypracovat bakalářskou práci.
Závěrečná práce bude vypracována v souladu s doporučeným stylem pro závěrečné práce studijního programu Biotechnologie a genové inženýrství PřF UP uvedeným na webové stránce Katedry biotechnologií (http://kbt.upol.cz/)
Práce bude studentem nejdříve vložena v elektronické podobě ve formátu pdf do systému STAG a doplněna povinnými údaji o své práci (viz Opatření děkana Přírodovědecké fakulty UP v Olomouci k provedení některých ustanovení
Studijního a zkušebního řádu UP v Olomouci a Rigorózního řádu UP v Olomouci)
Odevzdání závěrečné práce na sekretariátě Katedry biotechnologií ve dvou svázaných výtiscích obsahujících CD s elektronickou verzí závěrečné práce proběhne v řádném termínu uvedeném v harmonogramu na webové stránce
Katedry biotechnologií.( http://kbt.upol.cz/ )
Zásady pro vypracování
1. Naučit se postupům kultivace lidské buněčné linie a porozumět vzorcům růstu, životaschopnosti a úmrtnosti.
2. Seznámit se s počitadly buněk, elektronovou paramagnetickou rezonanční spektroskopií a její kontrolou.
3. Vypracovat stručný přehled oxidace proteinů v lidských buňkách.
4. Naučit se metodu imunoblotu.
5. Vyhodnotit naměřené výsledky a diskutovat o nich vůči literatuře.
6. Vypracovat bakalářskou práci.
Závěrečná práce bude vypracována v souladu s doporučeným stylem pro závěrečné práce studijního programu Biotechnologie a genové inženýrství PřF UP uvedeným na webové stránce Katedry biotechnologií (http://kbt.upol.cz/)
Práce bude studentem nejdříve vložena v elektronické podobě ve formátu pdf do systému STAG a doplněna povinnými údaji o své práci (viz Opatření děkana Přírodovědecké fakulty UP v Olomouci k provedení některých ustanovení
Studijního a zkušebního řádu UP v Olomouci a Rigorózního řádu UP v Olomouci)
Odevzdání závěrečné práce na sekretariátě Katedry biotechnologií ve dvou svázaných výtiscích obsahujících CD s elektronickou verzí závěrečné práce proběhne v řádném termínu uvedeném v harmonogramu na webové stránce
Katedry biotechnologií.( http://kbt.upol.cz/ )
Seznam doporučené literatury
1. C. Sundstrom and K. Nilsson: Establishment and characterization of a human histiocytic lymphoma cell line (u-937). International Journal of Cancer, 17(5), 565-577 (1976) doi:10.1002/ijc.2910170504
2. W. Chanput, J. J. Mes and H. J. Wichers: THP-1 cell line: An in vitro cell model for immune modulation approach. International Immunopharmacology, 23(1), 37-45 (2014) doi:10.1016/j.intimp.2014.08.002
3. M. Rác, M. Křupka, S. Binder, M. Sedlářová, Z. Matuskova, M. Raska and P. Pospíšil: Oxidative damage of U937 human leukemic cells caused by hydroxyl radical results in singlet oxygen formation. PLoS One, 10(3), e0116958 (2015) doi:10.1371/journal.pone.0116958
4. Pospíšil P, Prasad A, Rác M, Mechanism of the Formation of Electronically Excited Species by Oxidative Metabolic Processes: Role of Reactive Oxygen Species. Biomolecules 2019 (9) 258. doi.org/10.3390/biom9070258
6. Prasad A, Sedlářová M, Pospíšil P. (2018) Singlet oxygen imaging using fluorescent probe Singlet Oxygen Sensor Green in photosynthetic organisms. Scientific Reports 8, 13685 https://doi.org/10.1038/s41598-018-31638-5.
7. Kumar A, Prasad A, Sedlářová M, Pospíšil P (2019). Characterization of Protein Radicals in Arabidopsis. Frontiers in Physiology 10: 958 doi.org/10.3389/fphys.2019.00958.
Seznam doporučené literatury
1. C. Sundstrom and K. Nilsson: Establishment and characterization of a human histiocytic lymphoma cell line (u-937). International Journal of Cancer, 17(5), 565-577 (1976) doi:10.1002/ijc.2910170504
2. W. Chanput, J. J. Mes and H. J. Wichers: THP-1 cell line: An in vitro cell model for immune modulation approach. International Immunopharmacology, 23(1), 37-45 (2014) doi:10.1016/j.intimp.2014.08.002
3. M. Rác, M. Křupka, S. Binder, M. Sedlářová, Z. Matuskova, M. Raska and P. Pospíšil: Oxidative damage of U937 human leukemic cells caused by hydroxyl radical results in singlet oxygen formation. PLoS One, 10(3), e0116958 (2015) doi:10.1371/journal.pone.0116958
4. Pospíšil P, Prasad A, Rác M, Mechanism of the Formation of Electronically Excited Species by Oxidative Metabolic Processes: Role of Reactive Oxygen Species. Biomolecules 2019 (9) 258. doi.org/10.3390/biom9070258
6. Prasad A, Sedlářová M, Pospíšil P. (2018) Singlet oxygen imaging using fluorescent probe Singlet Oxygen Sensor Green in photosynthetic organisms. Scientific Reports 8, 13685 https://doi.org/10.1038/s41598-018-31638-5.
7. Kumar A, Prasad A, Sedlářová M, Pospíšil P (2019). Characterization of Protein Radicals in Arabidopsis. Frontiers in Physiology 10: 958 doi.org/10.3389/fphys.2019.00958.
Přílohy volně vložené
1 CD
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby:
V úvodu obhajoby předseda komise prof. Mgr. Miroslav Ovečka, Ph.D. představil studentku přítomným akademickým pracovníkům a hostům. V rámci prezentace své práce studentka seznámila všechny zúčastněné s cíli práce a hlavními metodami využitými při jejím zpracování, dále se získanými výsledky a z nich vyplývajícími závěry.
Následně byl přečten posudek vedoucího práce a oponentní posudek. Odpovědi na otázky a připomínky uvedené v posudku vedoucího bakalářské práce a oponenta studentka zodpověděla.
V rámci veřejné diskuse student zodpověděl následující dotazy položené přítomnými odborníky:
Ing. Pavel Křenek, Ph.D.: Jak dlouho trvalo ošetření vzorků pro následnou analýzu metodou imunoblotování?
Mgr. Olga Šamajová, Dr.: Jak dlouho byly vzorky barveny pomocí FM4-64?