Rod Treponema zahrnuje řadu lidských a zvířecích patogenních druhů a poddruhů, které způsobují syfilis (T. pallidum ssp. pallidum), yaws (T. pallidum ssp. pertenue), endemickou syfilis (T. pallidum ssp. endemicum) a pintu (T. carateum). Základním záměrem projektu je vývoj technik založených na analýze jednotlivých buněk pro získání celogenomových sekvencí patogenních treponem. Vzhledem k vlastnostem genomů treponem plánujeme získat vysoce kvalitní celogenomové sekvence včetně sekvencí paralogních a repetitivních oblastí. Genomové sekvence pomohou v objasnění treponemální virulence, adaptace na prostředí hostitelského organismu a také jejich evoluce. Specifické cíle projektu zahrnují vývoj technik založených na analýze jednotlivých buněk, genomové sekvenování přímo z klinického materiálu a analýzu genomů získaných z jednotlivých buněk s ohledem na přítomnost geneticky variabilních míst v populaci treponem. Plánujeme vyšetřit více než 30 treponemálních genomů a 30 genomů získaných z individuálních treponemálních buněk.

Cíle projektu: Základním záměrem projektu je vývoj technik založených na analýze jednotlivých buněk pro získání celogenomových sekvencí patogenních treponem. Plánujeme vyšetřit více než 30 treponemálních genomů a 30 genomů získaných z individuálních treponemálních buněk.

Abstrakt Homologní rekombinace (HR) je esenciální mechanismus potřebný k opravě dvouřetězcových zlomů v DNA a poškozených replikačních vidlic. HR je iniciována vznikem nukleoproteinového vlákna tvořeného proteinem RAD51 a jednořetězcovou DNA, které je schopno vyhledat a vmezeřit se do homologní DNA. Ačkoliv je známo, že RAD51 neni schopen pracovat samostatně a je závislý na kofaktorech (BRCA2 a paralogy RAD51), které řídí dokončení HR reakce, molekulární podstata tohoto děje není jasná. Tento projekt spojuje unikátní metodologie pro studium vlastností RAD51 vlákna a jeho modulace pomocí HR kofaktorů. Integrací kinetických studií v reálném čase se strukturální vizualizací, konformační dynamikou a validací v biologickém systému poskytuje bezprecedentní náhled do mechanismu, kterým se HR faktory podílí na stabilitě genomu a jejich relevanci při vzniků nádorů a dalších závažných onemocnění.

Cílem projektu bylo prokoumat existenci a funkci signalizace fibroblastového růstového faktoru (FGF) ve fibroblastech mléčné žlázy a její roli ve vývoji a nádorech mléčné žlázy.

Signalizace FGF je jednou ze základních signálních drah, která zprostředkuje komunikaci mezi buňkami, od nejranějších vývojových stádií organizmu během celého života. Její správná funkce je zcela zásadní pro vývoj orgánů a regeneraci a její poruchy vedou k patologiím, včetně rakoviny. V mléčné žláze byla známá pouze role FGF signalizace v epitelu mléčné žlázy. V tomto projektu Dr. Koledová poprvé popsala a vysvětlila roli FGF signalizace ve fibroblastech mléčné žlázy v regulaci morfogeneze větvení epitelu mléčné žlázy, tedy procesu, kterým vzniká funkční architektura orgánu zodpovědného za produkci mléka. Za tímto účelem byly vytvořeny a využity inovativní 3D buněčné kultury, včetně ko-kultur organoidů mléčné žlázy s fibroblasty mléčné žlázy, v kombinaci s pokročilými zobrazovacími technikami a molekulárně-biologickými metodami. Získané poznatky, publikované v prestižním časopisu Development (Q1: #4/86 ve vývojové biologii, IF 5.763), boří zažitou „epitelocentrickou“ teorii o úloze FGF ve vývoji mléčné žlázy. Dokazují totiž, že signalizace FGF je zcela zásadní i pro funkci fibroblastů, které zpětně regulují vývoj epitelu.

Projekt taktéž přispěl k objasnění fenoménu dvoufázové odpovědi signální dráhy FGF, jejíž pochopení je nutné pro možnost zavedení farmak obsahující FGF do praxe. Díky využití hyperstabilních forem proteinu FGF2 ve spolupráci s brněnskou firmou Enantis Dr. Koledová odhalila nové mechanismy, které regulují buněčné výstupy signalizace FGF. Tyto výsledky byly publikovány v časopise Frontiers in Cell and Developmental Biology (Q1: #46/264 v buněčné biologii, IF 5.206).