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
KOMIS, G., M. MISTRÍK, O. SAMAJOVA, M. OVECKA, J. BÁRTEK, J. SAMAJ
Superresolution live imaging of plant cells using structured illumination microscopy. Nature Protocols. 2015, 10(8), 1248-1263, ISSN: 1754-2189, PMID: 26203822,
KOMIS, G., M. MISTRÍK, O. SAMAJOVA, M. OVECKA, J. BÁRTEK, J. SAMAJ
Superresolution live imaging of plant cells using structured illumination microscopy. Nature Protocols. 2015, 10(8), 1248-1263, ISSN: 1754-2189, PMID: 26203822,
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.