Přejít k hlavnímu obsahu

Laboratoř integrity genomu

Výzkum v Laboratoři integrity genomu (LIG) se zaměřuje na objasnění molekulárních mechanismů, které řídí odpověď na poškození DNA a dráhy buněčného stresu. Tyto dráhy jsou aktivovány řadou faktorů, mezi něž patří mimo jiné chybná replikace DNA, proteotoxicita, mechanické namáhání a oxidační poškození. Jsou klíčové pro přežívání nádorových buněk a hrají zásadní roli ve vzniku rezistence k léčbě.

Náš výzkum zahrnuje širokou škálu charakteristických znaků nádorových buněk, jako je zvýšená míra poškození DNA spojená s mutační zátěží, narušená přesnost replikace DNA, hromadění chybně složených či nefunkčních proteinů, tvorba volných radikálů, nedostatek živin a hypoxie. Prostřednictvím našich specializovaných metod a odborných znalostí se snažíme tyto stresové dráhy přímo zkoumat a cílit na ně v prostředí nádorových buněk.

Přínos našeho výzkumu je mnohostranný – od objevování nových prediktivních markerů přes optimalizaci stávajících protinádorových léčebných režimů až po identifikaci inovativních terapeutických cílů. Pro dosažení těchto cílů se laboratoř člení na dvě hlavní výzkumné větve:

Skupina „Buněčný stres“, vedená Dr. Martinem Mistríkem, se zaměřuje na objasnění složitosti buněčných stresových odpovědí a jejich úlohy v patologii nádorových onemocnění.

Skupina „Dynamika replikace DNA“, vedená Dr. Pavlem Moudrým, se specializuje na zkoumání detailů procesů replikace DNA, zejména v kontextu zhoubných nádorů.

Oblasti výzkumu
  • Poškození a oprava DNA a genomová nestabilita
  • Proteotoxický stres a proteostáza
  • Mechanický stres
  • Onkogenní stres a stres způsobený volnými radikály
  • Replikace DNA a replikační stres
  • Enzym PARP a cílení na něj
Vybrané publikace
MISTRÍK, M., Z. ŠKROTT, P. MULLER, A. PANACEK, L. HOCHVALDOVA, K. CHROMÁ, T. BUCHTOVÁ, V. VANDOVA, L. KVÍTEK, J. BÁRTEK
Microthermal-induced subcellular-targeted protein damage in cells on plasmonic nanosilver-modified surfaces evokes a two-phase HSP-p97/VCP response. Nature Communications. 2021, 12(1), 713, ISSN: 2041-1723, PMID: 33514738,
MAYA-MENDOZA, A., P. MOUDRÝ, J. MERCHUT-MAYA, M. LEE, R. STRAUSS, J. BÁRTEK
High speed of fork progression induces DNA replication stress and genomic instability. Nature. 2018, 559(7713), 279-284, ISSN: 0028-0836, PMID: 29950726,
MAYA-MENDOZA, A., P. MOUDRÝ, J. MERCHUT-MAYA, M. LEE, R. STRAUSS, J. BÁRTEK
High speed of fork progression induces DNA replication stress and genomic instability. Nature. 2018, 559(7713), 279-284, ISSN: 0028-0836, PMID: 29950726,
Patenty
METHOD OF PRODUCTION OF SYNCHRONIZED ADHERENTLY GROWING CELL LINES AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD (Mistrík)
  1. Patent: CZ 302682; Granted: 20.7.2011; Ownership: Palacky University Olomouc; Inventors: Mistrík Martin, Bártek Jiří
  2. Published Application PCT/CZ2010/000043 under WO 2010/118709 (21.10.2010)
  3. Patent: EP 2419503; Granted: 19.12.2012; Ownership: Palacky University Olomouc; Inventors: Mistrík Martin, Bártek Jiří

Status: Terminated

DEVICE FOR PRODUCTION OF SYNCHRONIZED ADHERENTLY GROWING CELL LINES (Mistrík)
  1. Utility Model: CZ 19628; Granted: 11.5.2009; Ownership: Palacky University Olomouc; Inventors: Mistrík Martin, Bártek Jiří

Status: Terminated

Volná místa
1 Molecular and Translational Medicine
Projekt: Cellular stress in health and disease
Vedoucí: Mistrík Martin Ph.D., Moudrý Pavel Ph.D., Škrott Zdeněk Ph.D.
K dispozici: 3
Určeno pro: Doctoral training
1 Lékařská biologie
Projekt: DNA damage signaling in the cellular response to stress
Vedoucí: Mistrík Martin Ph.D.
K dispozici: 1
Určeno pro: Doktorské studium
Souhrn: 1 místo v prezenční formě studia
2 Patofyziologie a nové cíle léků
Projekt: Study of DNA double-strand break repair in tumor model
Vedoucí: Mistrík Martin Ph.D.
K dispozici: 1
Určeno pro: Doktorské studium
Souhrn: Takzvané dvouřetězcové zlomy (DSB) jsou nejletálnějšími lézemi DNA, které mohou být významným zdrojem mutací, a stát se tak počátkem nevratných genetických změn vedoucích k degenerativním onemocněním včetně rakoviny. Zároveň se indukce DSB zavedená ve vhodném uspořádání může stát pro buňky neřešitelným problémem, zejména v určitých genetických kontextech typických pro nádory, což je východiskem celé řady strategií léčby rakoviny. Způsob, jakým se buňky s DSB vypořádávají, je proto předmětem velkého zájmu současného lékařského a biologického výzkumu. Doktorand/ka si osvojí několik metod indukce DSB pomocí různých zdrojů, jako je záření gama, částice alfa, UV světlo a různé chemické induktory. Následně budou studovány molekulární mechanismy, jimiž se buňka s tímto typem poškození DNA vypořádává. Důraz bude kladen na rozdíly mezi normálními a nádorovými buňkami a na jejich potenciální využití v protinádorové terapii. Student se také naučí řadu laboratorních technik včetně práce s buněčnými kulturami, transfekcí RNA/DNA, pokročilých mikroskopických technik, zobrazování živých buněk a různých biochemických analýz proteinů.
Projekt: Signaling DNA damage in cellular response to stress
Vedoucí: Mistrík Martin Ph.D.
K dispozici: 1
Určeno pro: Doktorské studium
Souhrn: Naše DNA je neustále ohrožována látkami, které ji poškozují. Neopravené poškození DNA může vést k chybám při zdvojování genomu, včetně mutací, které mohou vést ke vzniku rakoviny, a přispívat ke stárnutí a dalším lidským onemocněním. Buňky si vyvinuly propracované opravné mechanismy, které toto poškození odstraňují a zajišťují věrnou replikaci genetické informace, a my bychom tyto opravné mechanismy chtěli pochopit na molekulární úrovni. Naším konečným cílem je úplné molekulární a buněčné pochopení klíčových drah opravy DNA, které působí na poškození DNA. Doktorand/ka si osvojí řadu molekulárních a buněčných technik, včetně práce s buněčnými kulturami, RNA interference, imunofluorescenční mikroskopie, zobrazování živých buněk a imunoprecipitace proteinů. Naučí se také nové a účinné techniky, jako je superrezoluční mikroskopie a purifikace proteinů na nově syntetizované DNA.