Günter Blobel - Nobel 1999

Streszczenie: Nagrodę Nobla z fizjologii i medycyny w 1999 r. przyznano Günterowi Blobelowi 

Słowa kluczowe: ---
 

Cykl ksantofilowy w warunkach stresu abiotycznego

Streszczenie: W artykule omówiono parametry opisujące cykl ksantofilowy i jego powiązanie z fluorescencją chlorofilu oraz przedstawiono fotoochronną rolę cyklu ksantofilowego w fotosyntezie. Przedys-kutowano również zmiany aktywności cyklu ksantofilowego w aspekcie rytmiki dobowej i sezonowej oraz pod wpływem działania abiotycznych czynników stresowych, takich jak: wysoka i niska temperatura, okresowy niedobór wody, deficyt składników mineralnych i substancji odżywczych oraz zanieczyszczenia przemysłowe. 

Słowa kluczowe: cykl ksantofilowy, fluorescencja chlorofilu, czynniki stresowe.

Rola Bax i Bcl-2 w regulacji apoptozy komórek nabłonka gruczołu mlekowego

Streszczenie: Celem niniejszego opracowania jest przedstawienie czytelnikowi przeglądu wiadomości dotyczącego konkretnego modelu apoptozy, a mianowicie fizjologicznie występującej śmierci komórek nabłonka gruczołu mlekowego, a w szczególności roli białek z rodziny Bcl-2 w regulacji tego procesu. Pracę tę napisano w oparciu o dotychczasowe dane literaturowe oraz wyniki własnych badań nad mechanizmami przebudowy gruczołu mlekowego. Bax i Bcl-2 należą do kluczowych regulatorów apoptozy, kontrolujących przepływ jonów (K+, H+, Cl-, Ca2+) i reaktywnych form tlenu w komórce, uwalnianie apoptogennych czynników (AIF, cytochromu c) z mitochondriów oraz aktywację egzekutorów apoptozy (kaspaz, DNaz). Apoptoza komórek nabłonka gruczołowego badana zarówno na modelu  in vitro (linie komórkowe np. HC11, MCF-7), jak i modelu in vivo (np. gruczoł mlekowy kozy w cyklu laktacyjnym, oraz lochy w czasie inwolucji) związana jest ze zmianami ekspresji bax i bcl-2 oraz wewnątrzkomórkową redystrybucją ich produktów. Generalnie "czynniki przeżycia" np. prolaktyna, EGF zwiększają ekspresję bcl-2 i hamują ekspresję bax, natomiast "czynniki śmierci" np. auto-/parakrynnie działający TGF-b1 zwiększa stosunek Bax/Bcl-2 w komórce. TGF-b1 poza aktywacją transkrypcji stymuluje redystrybucję Bax z cytozolu do błon mitochondrialnych, siateczki śródplazmatycznej i aparatu Golgiego oraz do jądra komórkowego. Zakończenie laktacji związane jest ze spadkiem wydzielania hormonów laktogennych (prolaktyna, hormon wzrostu) co prowadzi do zwiększenia ekspresji lokalnych, wewnątrzgruczołowych inhibitorów wzrostu i induktorów apoptozy (TGF-bs, FIL, MDGI, mammastatyny) i w następstwie wzrostu ekspresji promotorów apoptozy (Bax, Bcl-xs), aktywacji jej egzekutorów i w konsekwencji do masowej apoptozy komórek nabłonkowych, warunkującej inwolucję gruczołu mlekowego.

Słowa kluczowe: apoptoza, Bax, Bcl-2, gruczoł mlekowy
 

Efekty cytotoksyczne w infekcji wirusem HIV-1, wywołane za pośrednictwem glikoproteiny 120

Streszczenie: W pracy przedstawiono sposób infekcji wirusem HIV-1 i rolę glikoproteiny 120 (gp120) w tym procesie. Białko gp120 jest odpowiedzialne za szereg zjawisk wywołanych zakażeniem HIV-1. Przeciwko epitopom gp120 rozwijają się odpowiedzi humoralna i komórkowa. Jednakże, z powodu wysokiego stopnia zmienności tego białka, wywołanego mutacjami, w trakcie trwania infekcji odpowiedzi testają się nieefektywne. Ponadto, białko gp120, jak wynika z rezultatów licznych badań, powoduje zmniejszenie liczby limfocytów T CD4+ krwi obwodowej, zarówno zakażonych, jak i niezakażonych. Przyczynia się do tego poprzez wywołanie i udział w zjawiskach, takich jak: zahamowanie ekspresji receptora CD4 na powierzchni zakażonego limfocytu, tworzenie zespólni, cytotoksyczność komórkowa zależna od przeciwciał i apoptoza.W połączeniu z innymi czynnikami, procesy te przyczyniają się do rozwinięcia się pełnoobjawowego zespołu nabytego niedoboru odporności (AIDS).

Słowa kluczowe: HIV-1, gp120, ADCC, syncytia, apoptoza
 

Wykorzystanie produktu białkowego genu env, gp160, do immunizacji przeciwko wirusowi HIV-1

Streszczenie: Celem pracy jest przedstawienie prób immunizacji przeciwko HIV-1 za pomocą produktów białkowych genu env. Nowo opracowane techniki pozwoliły na zastąpienie konwencjonalnych metod szczepienia, które w przypadku wysoce zmiennego wirusa HIV-1 okazują się nieskuteczne i poszukiwanie alternatywnych rozwiązań, takich jak: immunizacja za pomocą rekombinowanych wirusów jako wektorów czy też "nagim" DNA. Wyniki tych badań są obiecujące i wskazują drogę do rozwiązania problemu. Jednakże, z powodu wysokiej zmienności HIV-1, zmienności haplotypowej w populacji ludzkiej oraz ciągle niedostatecznej znajomości interakcji gospodarz:patogen, wydaje się, że skonstruowanie uniwersalnej szczepionki anty-HIV-1, nieprędko, jeśli w ogóle, nastąpi.

Słowa kluczowe: HIV-1, env, gp160, gp120, wirus krowianki, immunizacja
 

Rola homocysteiny w procesie rozwoju zmian miażdżycowych na poziomie komórkowym.

Streszczenie: Homocysteina, aminokwas siarkowy nie wchodzący w skład białek, jest nielipidowym czynnikiem w patogenezie miażdżycy. Opisano metabolizm homocysteiny i procesy stymulujące podwyższanie jej poziomu w surowicy krwi. Stan ten wpływa w sposób bezpośredni lub pośredni na patogenezę miażdżycy. W wyniku podwyższonego stężenia homocysteiny następują zaburzenia procesów metylacji białek, lipidów i  DNA, zmiany w ekspresji niektórych genów oraz w uwalnianiu EDRF. Pośredni udział homocysteiny w generowaniu zmian miażdżycowych polega na wytwarzaniu wolnych rodników, które prowadzą do uszkodzeń komórek śródbłonka, zwiększenia proliferacji mięśni gładkich naczyń krwionośnych i zmian strukturalnych elementów substancji zewnątrzkomórkowej. Wszystkie te procesy przyczyniają się do powstawania płytek miażdżycowych, przerostu mięśniówki i zwężenia światła naczyń oraz zmian w procesach krzepnięcia krwi, co przyczynia się do postępu procesów miażdżycowych.

Słowa kluczowe: ---
 

O przyczynach zmienności planu budowy kwiatu

Streszczenie: Zmiany podstawowego planu budowy kwiatu to zmiany osiowe, oznaczające utratę dotychczasowej lub nabycie nowej tożsamości przez zawiązki kolejnych okółków, albo też zmiany obwodowe zmieniające symetrię i krotność kwiatu. W pracy dokonano przeglądu najnowszych osiągnięć genetyki molekularnej wskazujących na istnienie w merystemach kwiatowych interaktywnych systemów sterujących rozmieszczeniem i tożsamością organów kwiatowych. Podkreślono znaczenie mutacji genów homeotycznych,  zmieniających fenotypowe cechy kwiatu, które po ustabilizowaniu się w populacjach w wyniku selekcyjnej presji środowiska dały początek różnym liniom rozwojowym roślin okrytozalążkowych  i przyczyniły się do wzrostu różnorodności kwiatowej morfologii. 

Słowa kluczowe: Morfogeneza kwiatu, geny homeotyczne, zmienność merystyczna, symetria, tożsamość organów kwiatowych.
 

Różnorodne aspekty działania kinaz białkowych w apoptozie

Streszczenie: Apoptoza jest złożonym procesem wymagającym harmonijnego działania wielu zewnątrzkomórkowych i wewnątrzkomórkowych czynników. Wiadomo, że niektóre bodźce wewnątrzkomórkowe mogące brać udział w inicjacji procesu apoptozy kontrolują także procesy proliferacji i różnicowania komórek. Z danych eksperymentalnych wynika, że między innymi kinazy białkowe również włączane są w drogi sygnalizacyjne kontrolujące apoptozę. Od dawna bowiem znany jest fakt, że stan ufosforylowania białek odgrywa znaczącą rolę w tym procesie.Choć zaangażowanie kinaz w ten proces nie podlega wątpliwości, ich rola pozostaje nadal niejasna. Wykazano, że mogą one brać udział w procesach zarówno zapoczątkowywania,  jak i hamowania apoptozy. Niejednorodność materiału biologicznego oraz modeli badawczych programowanej śmierci komórki z jednej strony ukazuje wielokierunkowość działania kinaz, lecz równocześnie nie pozwala na wyciągnięcie jednoznacznych wniosków co do ich kierunku działania. Na postawienie jakiejkolwiek hipotezy jest za wcześnie; zatem praca ta ukazując przegląd najważniejszych danych eksperymentalnych dotyczących tego zagadnienia, potwierdza wielokierunkowość i złożoność działania kinaz białkowych w programowanej śmierci komórki.

Słowa kluczowe: kinazy białkowe  Ser/Thr, białkowe kinazy tyrozynowe, apoptoza.
 

Maciej ŁAZARCZYK, Tomasz GRZELA

Rodzina peptydów z domeną koniczyno-podobną

Streszczenie: Peptydy z domeną koniczyno-podobną występują głównie w przewodzie pokarmowym. Interakcje tych peptydów z resztami cukrowymi glikoprotein poprzez tworzenie wiązań krzyżowych umożliwiają utrzymywanie prawidłowej architektury śluzu. Odgrywają w ten sposób istotną rolę w tworzeniu bariery chroniącej błonę śluzową. Peptydy z domeną koniczyno-podobną stymulując migrację komórek nabłonka do miejsc uszkodzenia uczestniczą również w regeneracji ubytków powstałych w błonie śluzowej. Związek peptydów z domeną koniczyno-podobną z nowotworami jest nadal niejasny. W przewodzie pokarmowym najprawdopodobniej są one jednym z czynników chroniących przed rozwojem nowotworu. Jednak w raku płacikowym gruczołu sutkowego wysoki poziom tych peptydów wydaje się sprzyjać rozwojowi nowotworu. Możliwe, że wpływając na migrację komórek nowotworowych niektóre peptydy z domeną koniczyno-podobną umożliwiają powstawanie przerzutów i progresję nowotworów.

Słowa kluczowe: domena koniczyno-podobna, błona śluzowa, regeneracja, nowotwory przewodu pokarmowego 
 

Grzegorz JACKOWSKI

Struktura i właściwości funkcjonalne fotosystemu I

Streszczenie: W ramach "podziału pracy" pomiędzy czterema kompleksami funkcjonalnymi błony tylakoidowej współuczestniczącymi w realizacji fazy jasnej fotosyntezy fotosystem I (PS I) pełni rolę oksydoreduktazy plastocyjanina:ferredoksyna (w reakcji przebiegającej już poza obrębem PSI ferredoksyna redukuje następnie NADP+ do NADPH). Kooperując z kompleksem cytochromowym  b6/f PSI przeprowadza ponadto cykliczny transport elektronów. Fragment struktury PS I bezpośrednio zaangażowany w fotosyntetyczny transport elektronów wraz z grupą białek pełniących najprawdopodobniej funkcje strukturalne tworzy podjednostkę określaną jako rdzeń PS I. Energia niezbędna do realizacji procesów transporu elektronów jest dostarczana do rdzenia PS I  jako energia wzbudzenia elektronowego przez zespół wewnętrznych oraz peryferycznych anten energetycznych. W ostatnich latach dokonał się zasadniczy postęp w rozszyfrowywaniu organizacji strukturalnej rdzenia; dla jednego z gatunków cyjanobakterii niektóre szczególy struktury poznano z rozdzielczością wyższą niż 0.14 nm. Pewien postęp zanotowano także w badaniach struktury i funkcji peryferycznych anten energetycznych (LHC I). W opracowaniu niniejszym dokonano przeglądu aktualnego stanu wiedzy odnośnie do struktury holokompleksu PS I z uwzględnieniem implikacji funkcjonalnych.

Słowa kluczowe: PS I, LHC I, LHC II, błona tylakoidowa gran, błona tylakoidowa stromy, rdzeń, heterodimer Psa A/Psa B