Přejít k hlavnímu obsahu

Proteotoxický stres

Laboratoř integrity genomu
Juniorská výzkumná skupina

Přesná rovnováha mezi skládáním proteinů, jejich kontrolou a degradací – označovaná jako proteostáza – je nezbytná pro zdraví buněk a její narušení přispívá ke vzniku onemocnění, jako jsou nádorová a neurodegenerativní onemocnění, i ke stárnutí. Navrhujeme a využíváme pokročilé metody ke studiu toho, jak buňky v reálném čase reagují na chybné skládání a agregaci proteinů, a odhalujeme tak prostorovou a časovou dynamiku rozpoznávání stresu, signalizace a jeho odeznění. 

Jádrem našeho výzkumu je mikrotermální metodika – inovativní nástroj, který využívá plazmonické nanočástice a laserovou skenovací mikroskopii k vyvolání lokalizovaného poškození proteinů v živých buňkách s přesně definovanou dávkou. Tato průlomová metoda nám umožňuje studovat proteostázu a stresové odpovědi s bezprecedentním prostorovým a časovým rozlišením.

Díky silné spolupráci v oblasti nanotechnologií, biologie stresu a translační medicíny usilujeme o propojení základních objevů s jejich biomedicínským významem. 

Oblasti výzkumu
  • Molekulární mechanismy rozpoznávání proteotoxického stresu a signalizace
  • Subcelulární dynamika chaperonů a ubikvitin-proteazomového systému 
  • Časoprostorová regulace proteinů tepelného šoku a odpovědi na tepelný šok 
  • Segregáza p97 (VCP)
  • Vzájemné působení agregace proteinů a integrity genomu
  • Hledání nových cílů a strategií pro protinádorovou léčbu založenou na proteostáze
Aktuální projekty
  • Vývoj metody lokalizovaného poškození proteinů pomocí plazmonických nanomateriálů a laserové mikroskopie (platforma NADIP)
  • Časoprostorová dynamika molekulárních chaperonů (např. HSP70, HSP90)
  • Úloha ubikvitin-proteazomového systému a segregázy p97 při odstraňování agregátů
  • Vzájemné působení agregace proteinů a replikace/opravy DNA
  • Subcelulární regulace odpovědi na tepelný šok (HSF1)
Vybrané publikace
ŠKROTT, Z., M. MISTRÍK, K. ANDERSEN, S. FRIIS, D. MAJERA, J. GURSKÝ, T. OŽDIAN, J. BARTKOVA, Z. TURI, P. MOUDRÝ, M. KRAUS, M. MEDVEDÍKOVÁ, J. VÁCLAVKOVÁ, P. DŽUBÁK, I. VROBEL, P. POUCKOVA, J. SEDLACEK, A. MIKLOVICOVA, A. KUTT, J. MATTOVA, C. DRIESSEN, Q. DOU, J. OLSEN, M. HAJDÚCH, B. CVEK, R. DESHAIES, J. BÁRTEK
Alcohol-abuse drug disulfiram targets cancer via p97 segregase adaptor NPL4. Nature. 2017, 552(7684), 194-199, ISSN: 0028-0836, PMID: 29211715,