Wiki FKKT - User contributions [en]

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

2019-01-10T08:56:22Z

Ukasnik:

Izvorni članek: Pfleger, B. F., Pitera, D. J., Smolke, C. D., Keasling, J.D. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. ''Nat. biotechnol''. '''24''', 1027-1032 (2006). [https://www.nature.com/articles/nbt1226]

== Uvod ==

Številne aplikacije sintezne biologije zahtevajo uravnoteženo izražanje več genov. Čeprav operoni omogočajo koordinirano izražanje več genov v prokariontih in eukariotih, pa je koordinacija številnih post-transkripcijskih procesov, ki določajo relativno raven genske ekspresije v operonih, precejšen izziv. V izbranem članku so istočasno nastavljali izražanje več genov znotraj operonov tako, da so generirali in pregledali velike knjižnice TIGR (nastavljive intergenske regije, ''angl. tunable intergenic regions''), ki vsebujejo kontrolne elemente, ki vključujejo sekundarne strukture mRNA, RNazna cepitvena mesta in zaporedja z »zaplenjenimi« RBS. Uporabili so operonski reporterski sistem, ki vsebuje gena, ki kodirata za rdeči fluorescenčni protein DsRed (''rfpEC'') in zeleni fluorescenčni protein GFP (''gfpUV''). Na ta način so lahko merili relativno gensko ekspresijo, ki izhaja iz knjižnic TIGR.

== Nastanek knjižnice TIGR zaporedij ==

Veliko knjižnico TIGR zaporedij (>10^4) so sestavili s kombiniranjem štirih nizov oligonukleotidov z uporabo PCR. Vsak oligonukleotid je vseboval dve 15-nt zaporedji, ki sta bili komplementarni zaporedju v sosednjem oligonukleotidu, tako da je bila po več krogih PCR ustvarjena serija himernih molekul DNA, ki so vsebovale oligonukleotide iz vsakega od štirih nizov. Med hibridizacijskimi zaporedji na obeh koncih vsakega oligonukleotida je bilo variabilno zaporedje z raznolikimi značilnostmi. Za kloniranje knjižnice TIGR med reporterska gena so uporabili specifična restrikcijska mesta, ki so jih vključili v pomnoževalne primerje.

Oligonukleotidi, ki so jih uporabili za nastanek TIGR, so bili načrtovani tako, da TIGR vsebuje tri regije, dve variabilni lasnični zaporedji (5' lasnica je sestavljena iz oligonukleotidov 1 in 2, 3' lasnica iz 3 in 4), ki obkrožata eno-verižno regijo (iz oligonukleotidov 2 in 3), ki vključuje različna mesta za RNazo E. TIGR zaporedja, ki vsebujejo endonukleazno mesto, se po transkripciji razcepijo na dva sekundarna transkripta, katerih stabilnost je odvisna od sekundarnih struktur, ki obkrožajo RNazno mesto. Vsak izmed 4 uporabljenih setov je vseboval 9 do 11 oligonukleotidov, iz katerih so tako generirali več kot 10^4 možnih TIGR. Čeprav je vključevanje degeneracij pri nekaterih oligonukleotidih in uporaba PCR pogojev z napako povečala število možnih kombinacij zaporedij, je bila dejanska velikost knjižnice določena s številom klonov, dobljenih po elektroporaciji.

=== Fluorescenca transformiranih celic ===

Celice, ki so nosile reporterske knjižnice, so pokazale širok spekter fluorescenčnih fenotipov. Celice, ki so močno fluorescirale, so izolirali s fluorescenčno citometrijo, da bi dodatno okarakterizirali knjižnico. Kulture razvrščenih celic so gojili v plošči s 96 vdolbinami, da so določili fluorescenco vsakega konstrukta po 24 urah. Relativno razmerje fluorescenc, rdeče- zeleno, se je razlikovalo za dva reda velikosti (od 45:1 DsRed/GFP do 3:1 GFP/DsRed), odvisno od intergenske regije. Kot so pričakovali, so se porazdelitve relativnih nivojev mRNA (te so določili z PCR v realnem času in dot blot hibridizacijo) in razmerij fluorescenc razlikovale, kar kaže, da lahko TIGR vplivajo tudi na translacijo. TIGR zaporedja so na splošno imela močnejši vpliv na ekspresijo gena na 3' od TIGR kot na gen na 5' od TIGR.

== Učinki TIGR na izražanje genov ==

Da bi okarakterizirali mehanizme, ki so odgovorni za dobljena razmerja izražanja, so sekvencirali operone iz petnajstih plazmidov. Za veliko zaporedij so predvidevali, da tvorijo sekundarne strukture z variabilno velikostjo lasnic in enoverižnih regij. Sekundarne strukture in velikostna porazdelitev transkriptov (ocenjena iz analize northern blota) kažejo, da so za opažene razlike v izražanju genov v knjižnici odgovorni vsaj trije mehanizmi, ki so podrobneje opisani v nadaljevanju.

=== Diferencialno procesiranje mRNA ===

V zvezi z intergensko cepitvijo in diferencialnim procesiranjem sekundarnih mRNA so pokazali, da je vključitev RNaznih mest med dve kodirajoči regiji transkripta ločila stabilnost teh kodirajočih regij in s tem proizvodnjo ustreznih proteinov. Večina vzorcev v knjižnici TIGR je imela dva različna transkripta z dolžinami približno 1.800 in 800 baz, ki ustrezata predvidenim primarnim (''gfpUV'' in ''rfpEC'' kodirajoči regiji na enem transkriptu) in sekundarnim transkriptom (''gfpUV'' ali ''rfpEC'' kodirajoča regija). To kaže na cepitev, zaradi katere nastaneta dva neodvisna sekundarna transkripta, katerih stabilnost in na koncu količina proizvedenega proteina sta odvisni od preostalega TIGR zaporedja na 3'- in 5'-koncih ločenih transkriptov. Razlike v intenzivnosti lis primarnih in sekundarnih transkriptov po northern blotu kažejo na različno stabilnost transkriptov.

=== Terminacija transkripcije ===

Kar zadeva terminacijo transkripcije, bi lahko ustvarili velika razmerja v ekspresiji prvega gena glede na drug gen s povečanjem frekvence terminacije pred transkripcijo 3' gena. V knjižnici TIGR je bila celotna porazdelitev razmerij fluorescence zamaknjena pri skoraj 70 % klonov, ki kažejo več rdeče fluorescence (prvi gen) kot zelene fluorescence (drugi gen). Najverjetnejša razlaga za popačenost razmerja v prid prvega gena je prezgodnja prekinitev transkripcije zaradi velikih intergenskih sekundarnih struktur med kodirajočimi območji, to so pojasnili s konkretnim primerom. Predvideva se, da vzorec 1 TIGR vsebuje dve zelo veliki lasnici z več kot 20 bp v vsakem steblu. Northern blot analize so pokazale veliko količino stabilnega ''rfpEC'' transkripta, ki ustreza velikosti posameznega gena, in zelo malo ''gfpUV'' transkripta, bodisi polne dolžine bodisi transkripta, ki vsebuje samo ''gfpUV''. Močne lasnice v tem TIGR lahko spodbudijo prezgodnjo prekinitev transkripcije in/ali zaščitijo pred eksoribonukleazami. Oba mehanizma povečata razmerje številčnosti prvega genskega produkta glede na drugi genski produkt (rdeče/zeleno).

=== Preprečitev vezave RBS ===

Končno je zaplenitev RBS povzročila številne vzorce, ki kažejo bistveno razliko med relativnimi nivoji mRNA in proteinov (sl. 2c, d in dopolnilna slika 1). V mnogih od teh vzorcev je bil ''gfpUV'' RBS del sekundarne strukture, tako da je cis-bazno združevanje RBS lahko preprečilo, da bi se ribosom naložil na transkript. Sekundarne strukture, ki vključujejo RBS, zmanjšujejo stopnjo začetka translacije. Vzorec 3, ki najbolje ponazarja ta mehanizem, je sestavljen iz štirih lasnic, od katerih zadnja vključuje RBS na dnu njenega stebla. Kljub veliki količini ''gfpUV'' mRNA (polne dolžine in sekundarnih transkriptov, ki vsebujejo samo ''gfpUV'') je bilo zelo malo zelene fluorescence, kar kaže, da se ribosom ni mogel naložiti na 5' RBS druge kodirajoče regije.

== Optimizacija sinteze mevalonata v ''E. coli'' z uporabo TIGR metode ==

Po tem, ko so uspešno pokazali, da lahko s TIGR kontroliramo ekspresijo reporterskih genov v operonu, so pristop uporabili za optimizacijo pretoka skozi heterologno mevalonsko pot, uvedeno v ''Escherichia coli'', da bi proizvedli amorfa-4,11-dien, prekurzor antimalarijskega zdravila artemisinin. Heterologna mevalonatna pot, ki obsega tri gene ''Saccharomyces cerevisiae'', spremeni acetil-CoA v izoprenoidna prekurzorja, izopentenil pirofosfat in dimetilalil pirofosfat. Čeprav se zdi, da operon, ki je sestavljen iz prvih treh genov v mevalonatni poti (''atoB, HMGS, tHMGR''; skupinsko imenovan MevT), omejuje pretok, je prekomerna ekspresija tega operona zmanjšala rast in tvorbo produktov, kar je verjetno posledica toksičnosti neuravnoteženega izražanja genov.

Usmerjeni pristopi za odpravo tega neravnovesja bi bili težki in zamudni. Uporaba kombinatoričnega pristopa, opisanega zgoraj, pa je zmanjšala čas optimizacije poti in povečala število in raznolikost mehanizmov, ki so jih raziskali za uravnoteženje poti MevT. Knjižnice TIGR so uporabili za generiranje serije operonov, ki so jih nato pregledali za povečano proizvodnjo mevalonata. Uporabili so megaprimer PCR pristop za hkratno postavitev knjižnic TIGR med prvi in drugi gen ter med drugi in tretji gen MevT operona. Funkcionalni operoni iz knjižnic so bili izbrani s transformacijo plazmidne knjižnice v ''E. coli'' DP5, sev, ki je izdelan tako, da je avksotrofen za mevalonat. Plazmide so nato izolirali, transformirali v produkcijski sev (DH10B) in pregledali, da bi identificirali najbolj produktivno različico. To so naredili z uporabo mevalonskega avksotrofa, transformiranega s plazmidom, ki je vseboval konstitutivno izražen ''gfp'' kot biosenzor za mevalonat. Rast tega seva, ki so ga uporabili kot zaslon, je odvisna od količine mevalonata, ki ga v okolico izloči produkcijski sev. Ker je transformiran s plazmidom, ki vsebuje zapis za GFP, pa se njegova stopnja rasti prevede v intenziteto zelene fluorescence. Od več kot 600 pregledanih kolonij je bilo 18 % signifikantno bolj fluorescirajočih od prvotnega operona (kontrola brez TIGR).

=== Iskanje mehanizma, ki je odgovoren za povečano proizvodnjo mevalonata ===

Štiri najboljše so pregledali, da bi določili mehanizem, ki je odgovoren za povečano proizvodnjo mevalonata. Najbolj očitna razlika med vzorci knjižnice in pBad33MevT kontrolo je bila izboljšana rast sevov knjižnic. Kulture neinduciranega DH10B, ki vsebujejo pBad33 (prazen vektor) ali pBad33MevT (originalna pot, brez TIGR), so rasle podobno. Ko pa so bile inducirane, so kulture, ki so vsebovale pBad33MevT, rasle mnogo počasneje kot tiste, ki so nosile pBad33. Čeprav so bile končne gostote kulture podobne, je prazen vektor dosegel stacionarno fazo skoraj 12 ur prej. Neinducirane kulture DH10B, ki vsebujejo enega od vsakega knjižničnega plazmida, so rasle podobno kot drugi neinducirani sevi. Ko pa so bili inducirani, so rasli hitreje kot pBad33MevT in počasneje kot pBad33. Proizvodnja mevalonata iz sevov knjižnic je bila sedemkrat večja od proizvodnje pBad33MevT, v povprečju 6 mM po 24 urah. Specifična produkcija sevov knjižnice je bila dvakrat večja od pBad33MevT kontrole, kar kaže, da sta tako izboljšana rast kot povečan tok skozi pot prispevala k povečani proizvodnji.

Transkripti iz vsakega seva so bili pregledani z uporabo dot blota, da bi ugotovili, ali so spremembe v zaporedju TIGR spremenile relativne nivoje izražanja treh genov. Nivoji transkriptov ''HMGS'' in ''tHMGR'' so bili opazno zmanjšani v sevih knjižnic v primerjavi s transkripti, izraženi s pBad33MevT. Zmanjšanje izražanja niso pričakovali, vendar kaže, da je bila zmanjšana ekspresija ''HMGS'' in ''tHMGR'' odgovorna za izboljšano rast in povečano proizvodnjo mevalonata.

Zaporedja TIGR iz vsakega od štirih sevov, ki so najbolje proizvajali mevalonat, naj bi tvorila majhen set podobnih struktur. Predvidevali so, da naj bi TIGR med ''HMGS'' in ''tHMGR'' tvoril veliko lasnico ali kratko enoverižno strukturo, medtem ko naj bi TIGR med ''atoB'' in ''HMGS'' vseboval dve majhni lasnici, ločeni z nekaj enoverižnimi bazami. Druga od teh lasnic naj bi zaplenila RBS, s čimer se bi zmanjšala proizvodnja ''HMGS''. Zmanjšana hitrost translacije lahko posledično vpliva na stabilnost mRNA in s tem na raven sporočil, tako da zmanjša pokritost transkriptov z ribosomi in prepusti transkript prost za razgradnjo z RNazami. Zato bi lahko zmanjšane stopnje translacije ''HMGS'' privedle do zmanjšanja sporočil ''HMGS'' in ''tHMGR'', kar bi bilo povezano z izboljšano rastjo in povečano proizvodnjo mevalonata.

== Zaključek ==

Možnost dostopa do več regulatornih mehanizmov hkrati brez posebne zasnove je glavna prednost pristopa TIGR. Najpomembneje je, da lahko vključitev optimiziranega operona v prokariontski sev, ki je zasnovan za proizvodnjo artemisinina ali njegovega prekurzorja (amorfadiena), z uporabo te poti zmanjša stroške proizvodnje zdravil. Podobno je lahko uporaba TIGR, ki vsebujejo IRES elemente in RNazna mesta, koristna tudi za oblikovanje operonov, ki se uporabljajo pri inženirskih poteh, proizvodnji proteinov z več podenotami in genski terapiji pri evkariontih.

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

2019-01-09T19:40:05Z

Ukasnik:

Izvorni članek: Pfleger, B. F., Pitera, D. J., Smolke, C. D., Keasling, J.D. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. ''Nat. biotechnol''. '''24''', 1027-1032 (2006). [https://www.nature.com/articles/nbt1226]

== Uvod ==

Številne aplikacije sintetične biologije zahtevajo uravnoteženo izražanje več genov. Čeprav operoni omogočajo koordinirano izražanje več genov v prokariontih in eukariotih, pa je koordinacija številnih post-transkripcijskih procesov, ki določajo relativno raven genske ekspresije v operonih, precejšen izziv. V izbranem članku so istočasno nastavljali izražanje več genov znotraj operonov tako, da so generirali in pregledali velike knjižnice TIGR (nastavljive intergenske regije, ''angl. tunable intergenic regions''), ki vsebujejo kontrolne elemente, ki vključujejo sekundarne strukture mRNA, RNazna cepitvena mesta in zaporedja z »zaplenjenimi« RBS. Uporabili so operonski reporterski sistem, ki vsebuje gena, ki kodirata za rdeči fluorescenčni protein DsRed (''rfpEC'') in zeleni fluorescenčni protein GFP (''gfpUV''). Na ta način so lahko merili relativno gensko ekspresijo, ki izhaja iz knjižnic TIGR.

== Nastanek knjižnice TIGR zaporedij ==

Veliko knjižnico TIGR zaporedij (>10^4) so sestavili s kombiniranjem štirih nizov oligonukleotidov z uporabo PCR. Vsak oligonukleotid je vseboval dve 15-nt zaporedji, ki sta bili komplementarni zaporedju v sosednjem oligonukleotidu, tako da je bila po več krogih PCR ustvarjena serija himernih molekul DNA, ki so vsebovale oligonukleotide iz vsakega od štirih nizov. Med hibridizacijskimi zaporedji na obeh koncih vsakega oligonukleotida je bilo variabilno zaporedje z raznolikimi značilnostmi. Za kloniranje knjižnice TIGR med reporterska gena so uporabili specifična restrikcijska mesta, ki so jih vključili v pomnoževalne primerje.

Oligonukleotidi, ki so jih uporabili za nastanek TIGR, so bili načrtovani tako, da TIGR vsebuje tri regije, dve variabilni lasnični zaporedji (5' lasnica je sestavljena iz oligonukleotidov 1 in 2, 3' lasnica iz 3 in 4), ki obkrožata eno-verižno regijo (iz oligonukleotidov 2 in 3), ki vključuje različna mesta za RNazo E. TIGR zaporedja, ki vsebujejo endonukleazno mesto, se po transkripciji razcepijo na dva sekundarna transkripta, katerih stabilnost je odvisna od sekundarnih struktur, ki obkrožajo RNazno mesto. Vsak izmed 4 uporabljenih setov je vseboval 9 do 11 oligonukleotidov, iz katerih so tako generirali več kot 10^4 možnih TIGR. Čeprav je vključevanje degeneracij pri nekaterih oligonukleotidih in uporaba PCR pogojev z napako povečala število možnih kombinacij zaporedij, je bila dejanska velikost knjižnice določena s številom klonov, dobljenih po elektroporaciji.

=== Fluorescenca transformiranih celic ===

Celice, ki so nosile reporterske knjižnice, so pokazale širok spekter fluorescenčnih fenotipov. Celice, ki so močno fluorescirale, so izolirali s fluorescenčno citometrijo, da bi dodatno okarakterizirali knjižnico. Kulture razvrščenih celic so gojili v plošči s 96 vdolbinami, da so določili fluorescenco vsakega konstrukta po 24 urah. Relativno razmerje fluorescenc, rdeče- zeleno, se je razlikovalo za dva reda velikosti (od 45:1 DsRed/GFP do 3:1 GFP/DsRed), odvisno od intergenske regije. Kot so pričakovali, so se porazdelitve relativnih nivojev mRNA (te so določili z PCR v realnem času in dot blot hibridizacijo) in razmerij fluorescenc razlikovale, kar kaže, da lahko TIGR vplivajo tudi na translacijo. TIGR zaporedja so na splošno imela močnejši vpliv na ekspresijo gena na 3' od TIGR kot na gen na 5' od TIGR.

== Učinki TIGR na izražanje genov ==

Da bi okarakterizirali mehanizme, ki so odgovorni za dobljena razmerja izražanja, so sekvencirali operone iz petnajstih plazmidov. Za veliko zaporedij so predvidevali, da tvorijo sekundarne strukture z variabilno velikostjo lasnic in enoverižnih regij. Sekundarne strukture in velikostna porazdelitev transkriptov (ocenjena iz analize northern blota) kažejo, da so za opažene razlike v izražanju genov v knjižnici odgovorni vsaj trije mehanizmi, ki so podrobneje opisani v nadaljevanju.

=== Diferencialno procesiranje mRNA ===

V zvezi z intergensko cepitvijo in diferencialnim procesiranjem sekundarnih mRNA so pokazali, da je vključitev RNaznih mest med dve kodirajoči regiji transkripta ločila stabilnost teh kodirajočih regij in s tem proizvodnjo ustreznih proteinov. Večina vzorcev v knjižnici TIGR je imela dva različna transkripta z dolžinami približno 1.800 in 800 baz, ki ustrezata predvidenim primarnim (''gfpUV'' in ''rfpEC'' kodirajoči regiji na enem transkriptu) in sekundarnim transkriptom (''gfpUV'' ali ''rfpEC'' kodirajoča regija). To kaže na cepitev, zaradi katere nastaneta dva neodvisna sekundarna transkripta, katerih stabilnost in na koncu količina proizvedenega proteina sta odvisni od preostalega TIGR zaporedja na 3'- in 5'-koncih ločenih transkriptov. Razlike v intenzivnosti lis primarnih in sekundarnih transkriptov po northern blotu kažejo na različno stabilnost transkriptov.

=== Terminacija transkripcije ===

Kar zadeva terminacijo transkripcije, bi lahko ustvarili velika razmerja v ekspresiji prvega gena glede na drug gen s povečanjem frekvence terminacije pred transkripcijo 3' gena. V knjižnici TIGR je bila celotna porazdelitev razmerij fluorescence zamaknjena pri skoraj 70 % klonov, ki kažejo več rdeče fluorescence (prvi gen) kot zelene fluorescence (drugi gen). Najverjetnejša razlaga za popačenost razmerja v prid prvega gena je prezgodnja prekinitev transkripcije zaradi velikih intergenskih sekundarnih struktur med kodirajočimi območji, to so pojasnili s konkretnim primerom. Predvideva se, da vzorec 1 TIGR vsebuje dve zelo veliki lasnici z več kot 20 bp v vsakem steblu. Northern blot analize so pokazale veliko količino stabilnega rfpEC transkripta, ki ustreza velikosti posameznega gena, in zelo malo gfpUV transkripta, bodisi polne dolžine bodisi transkripta, ki vsebuje samo ''gfpUV''. Močne lasnice v tem TIGR lahko spodbudijo prezgodnjo prekinitev transkripcije in/ali zaščitijo pred eksoribonukleazami. Oba mehanizma povečata razmerje številčnosti prvega genskega produkta glede na drugi genski produkt (rdeče/zeleno).

=== Preprečitev vezave RBS ===

Končno je zaplenitev RBS povzročila številne vzorce, ki kažejo bistveno razliko med relativnimi nivoji mRNA in proteinov (sl. 2c, d in dopolnilna slika 1). V mnogih od teh vzorcev je bil ''gfpUV'' RBS del sekundarne strukture, tako da je cis-bazno združevanje RBS lahko preprečilo, da bi se ribosom naložil na transkript. Sekundarne strukture, ki vključujejo RBS, zmanjšujejo stopnjo začetka translacije. Vzorec 3, ki najbolje ponazarja ta mehanizem, je sestavljen iz štirih lasnic, od katerih zadnja vključuje RBS na dnu njenega stebla. Kljub veliki količini ''gfpUV'' mRNA (polne dolžine in sekundarnih transkriptov, ki vsebujejo samo ''gfpUV'') je bilo zelo malo zelene fluorescence, kar kaže, da se ribosom ni mogel naložiti na 5' RBS druge kodirajoče regije.

== Optimizacija sinteze mevalonata v ''E. coli'' z uporabo TIGR metode ==

Po tem, ko so uspešno pokazali, da lahko s TIGR kontroliramo ekspresijo reporterskih genov v operonu, so pristop uporabili za optimizacijo pretoka skozi heterologno mevalonsko pot, uvedeno v ''Escherichia coli'', da bi proizvedli amorfa-4,11-dien, prekurzor antimalarijskega zdravila artemisinin. Heterologna mevalonatna pot, ki obsega tri gene ''Saccharomyces cerevisiae'', spremeni acetil-CoA v izoprenoidna prekurzorja, izopentenil pirofosfat in dimetilalil pirofosfat. Čeprav se zdi, da operon, ki je sestavljen iz prvih treh genov v mevalonatni poti (''atoB, HMGS, tHMGR''; skupinsko imenovan MevT), omejuje pretok, je prekomerna ekspresija tega operona zmanjšala rast in tvorbo produktov, kar je verjetno posledica toksičnosti neuravnoteženega izražanja genov.

Usmerjeni pristopi za odpravo tega neravnovesja bi bili težki in zamudni. Uporaba kombinatoričnega pristopa, opisanega zgoraj, pa je zmanjšala čas optimizacije poti in povečala število in raznolikost mehanizmov, ki so jih raziskali za uravnoteženje poti MevT. Knjižnice TIGR so uporabili za generiranje serije operonov, ki so jih nato pregledali za povečano proizvodnjo mevalonata. Uporabili so megaprimer PCR pristop za hkratno postavitev knjižnic TIGR med prvi in drugi gen ter med drugi in tretji gen MevT operona. Funkcionalni operoni iz knjižnic so bili izbrani s transformacijo plazmidne knjižnice v ''E. coli'' DP5, sev, ki je izdelan tako, da je avksotrofen za mevalonat. Plazmide so nato izolirali, transformirali v produkcijski sev (DH10B) in pregledali, da bi identificirali najbolj produktivno različico. To so naredili z uporabo mevalonskega avksotrofa, transformiranega s plazmidom, ki je vseboval konstitutivno izražen ''gfp'' kot biosenzor za mevalonat. Rast tega seva, ki so ga uporabili kot zaslon, je odvisna od količine mevalonata, ki ga v okolico izloči produkcijski sev. Ker je transformiran s plazmidom, ki vsebuje zapis za GFP, pa se njegova stopnja rasti prevede v intenziteto zelene fluorescence. Od več kot 600 pregledanih kolonij je bilo 18 % signifikantno bolj fluorescirajočih od prvotnega operona (kontrola brez TIGR).

=== Iskanje mehanizma, ki je odgovoren za povečano proizvodnjo mevalonata ===

Štiri najboljše so pregledali, da bi določili mehanizem, ki je odgovoren za povečano proizvodnjo mevalonata. Najbolj očitna razlika med vzorci knjižnice in pBad33MevT kontrolo je bila izboljšana rast sevov knjižnic. Kulture neinduciranega DH10B, ki vsebujejo pBad33 (prazen vektor) ali pBad33MevT (originalna pot, brez TIGR), so rasle podobno. Ko pa so bile inducirane, so kulture, ki so vsebovale pBad33MevT, rasle mnogo počasneje kot tiste, ki so nosile pBad33. Čeprav so bile končne gostote kulture podobne, je prazen vektor dosegel stacionarno fazo skoraj 12 ur prej. Neinducirane kulture DH10B, ki vsebujejo enega od vsakega knjižničnega plazmida, so rasle podobno kot drugi neinducirani sevi. Ko pa so bili inducirani, so rasli hitreje kot pBad33MevT in počasneje kot pBad33. Proizvodnja mevalonata iz sevov knjižnic je bila sedemkrat večja od proizvodnje pBad33MevT, v povprečju 6 mM po 24 urah. Specifična produkcija sevov knjižnice je bila dvakrat večja od pBad33MevT kontrole, kar kaže, da sta tako izboljšana rast kot povečan tok skozi pot prispevala k povečani proizvodnji.

Transkripti iz vsakega seva so bili pregledani z uporabo dot blota, da bi ugotovili, ali so spremembe v zaporedju TIGR spremenile relativne nivoje izražanja treh genov. Nivoji transkriptov ''HMGS'' in ''tHMGR'' so bili opazno zmanjšani v sevih knjižnic v primerjavi s transkripti, izraženi s pBad33MevT. Zmanjšanje izražanja niso pričakovali, vendar kaže, da je bila zmanjšana ekspresija ''HMGS'' in ''tHMGR'' odgovorna za izboljšano rast in povečano proizvodnjo mevalonata.

Zaporedja TIGR iz vsakega od štirih sevov, ki so najbolje proizvajali mevalonat, naj bi tvorila majhen set podobnih struktur. Predvidevali so, da naj bi TIGR med HMGS in tHMGR tvoril veliko lasnico ali kratko enoverižno strukturo, medtem ko naj bi TIGR med ''atoB'' in ''HMGS'' vseboval dve majhni lasnici, ločeni z nekaj enoverižnimi bazami. Druga od teh lasnic naj bi zaplenila RBS, s čimer se bi zmanjšala proizvodnja HMGS. Zmanjšana hitrost translacije lahko posledično vpliva na stabilnost mRNA in s tem na raven sporočil, tako da zmanjša pokritost transkriptov z ribosomi in prepusti transkript prost za razgradnjo z RNazami. Zato bi lahko zmanjšane stopnje translacije ''HMGS'' privedle do zmanjšanja sporočil ''HMGS'' in ''tHMGR'', kar bi bilo povezano z izboljšano rastjo in povečano proizvodnjo mevalonata.

== Zaključek ==

Možnost dostopa do več regulatornih mehanizmov hkrati brez posebne zasnove je glavna prednost pristopa TIGR. Najpomembneje je, da lahko vključitev optimiziranega operona v prokariontski sev, ki je zasnovan za proizvodnjo artemisinina ali njegovega prekurzorja (amorfadiena), z uporabo te poti zmanjša stroške proizvodnje zdravil. Podobno je lahko uporaba TIGR, ki vsebujejo IRES elemente in RNazna mesta, koristna tudi za oblikovanje operonov, ki se uporabljajo pri inženirskih poteh, proizvodnji proteinov z več podenotami in genski terapiji pri evkariontih.

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

2019-01-09T19:30:48Z

Ukasnik:

Izvorni članek: Pfleger, B. F., Pitera, D. J., Smolke, C. D., Keasling, J.D. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. ''Nat. biotechnol''. '''24''', 1027-1032 (2006). [https://www.nature.com/articles/nbt1226]

== Uvod ==

V izbranem članku so istočasno nastavljali izražanje več genov znotraj operonov tako, da so generirali in pregledali velike knjižnice TIGR, ki vsebujejo kontrolne elemente, ki vključujejo sekundarne strukture mRNA, RNazna cepitvena mesta in zaporedja z »zaplenjenimi« RBS. Uporabili so operonski reporterski sistem, ki vsebuje gena, ki kodirata za rdeči fluorescenčni protein DsRed (''rfpEC'') in zeleni fluorescenčni protein GFP (''gfpUV''). Na ta način so lahko merili relativno gensko ekspresijo, ki izhaja iz knjižnic TIGR.

== Nastanek knjižnice TIGR zaporedij ==

Veliko knjižnico TIGR zaporedij (>10^4) so sestavili s kombiniranjem štirih nizov oligonukleotidov z uporabo PCR. Vsak oligonukleotid je vseboval dve 15-nt zaporedji, ki sta bili komplementarni zaporedju v sosednjem oligonukleotidu, tako da je bila po več krogih PCR ustvarjena serija himernih molekul DNA, ki so vsebovale oligonukleotide iz vsakega od štirih nizov. Med hibridizacijskimi zaporedji na obeh koncih vsakega oligonukleotida je bilo variabilno zaporedje z raznolikimi značilnostmi. Za kloniranje knjižnice TIGR med reporterska gena so uporabili specifična restrikcijska mesta, ki so jih vključili v pomnoževalne primerje.

Oligonukleotidi, ki so jih uporabili za nastanek TIGR, so bili načrtovani tako, da TIGR vsebuje tri regije, dve variabilni lasnični zaporedji (5' lasnica je sestavljena iz oligonukleotidov 1 in 2, 3' lasnica iz 3 in 4), ki obkrožata eno-verižno regijo (iz oligonukleotidov 2 in 3), ki vključuje različna mesta za RNazo E. TIGR zaporedja, ki vsebujejo endonukleazno mesto, se po transkripciji razcepijo na dva sekundarna transkripta, katerih stabilnost je odvisna od sekundarnih struktur, ki obkrožajo RNazno mesto. Vsak izmed 4 uporabljenih setov je vseboval 9 do 11 oligonukleotidov, iz katerih so tako generirali več kot 10^4 možnih TIGR. Čeprav je vključevanje degeneracij pri nekaterih oligonukleotidih in uporaba PCR pogojev z napako povečala število možnih kombinacij zaporedij, je bila dejanska velikost knjižnice določena s številom klonov, dobljenih po elektroporaciji.

=== Fluorescenca transformiranih celic ===

Celice, ki so nosile reporterske knjižnice, so pokazale širok spekter fluorescenčnih fenotipov. Celice, ki so močno fluorescirale, so izolirali s fluorescenčno citometrijo, da bi dodatno okarakterizirali knjižnico. Kulture razvrščenih celic so gojili v plošči s 96 vdolbinami, da so določili fluorescenco vsakega konstrukta po 24 urah. Relativno razmerje fluorescenc, rdeče- zeleno, se je razlikovalo za dva reda velikosti (od 45:1 DsRed/GFP do 3:1 GFP/DsRed), odvisno od intergenske regije. Kot so pričakovali, so se porazdelitve relativnih nivojev mRNA (te so določili z PCR v realnem času in dot blot hibridizacijo) in razmerij fluorescenc razlikovale, kar kaže, da lahko TIGR vplivajo tudi na translacijo. TIGR zaporedja so na splošno imela močnejši vpliv na ekspresijo gena na 3' od TIGR kot na gen na 5' od TIGR.

== Učinki TIGR na izražanje genov ==

Da bi okarakterizirali mehanizme, ki so odgovorni za dobljena razmerja izražanja, so sekvencirali operone iz petnajstih plazmidov. Za veliko zaporedij so predvidevali, da tvorijo sekundarne strukture z variabilno velikostjo lasnic in enoverižnih regij. Sekundarne strukture in velikostna porazdelitev transkriptov (ocenjena iz analize northern blota) kažejo, da so za opažene razlike v izražanju genov v knjižnici odgovorni vsaj trije mehanizmi, ki so podrobneje opisani v nadaljevanju.

=== Diferencialno procesiranje mRNA ===

V zvezi z intergensko cepitvijo in diferencialnim procesiranjem sekundarnih mRNA so pokazali, da je vključitev RNaznih mest med dve kodirajoči regiji transkripta ločila stabilnost teh kodirajočih regij in s tem proizvodnjo ustreznih proteinov. Večina vzorcev v knjižnici TIGR je imela dva različna transkripta z dolžinami približno 1.800 in 800 baz, ki ustrezata predvidenim primarnim (''gfpUV'' in ''rfpEC'' kodirajoči regiji na enem transkriptu) in sekundarnim transkriptom (''gfpUV'' ali ''rfpEC'' kodirajoča regija). To kaže na cepitev, zaradi katere nastaneta dva neodvisna sekundarna transkripta, katerih stabilnost in na koncu količina proizvedenega proteina sta odvisni od preostalega TIGR zaporedja na 3'- in 5'-koncih ločenih transkriptov. Razlike v intenzivnosti lis primarnih in sekundarnih transkriptov po northern blotu kažejo na različno stabilnost transkriptov.

=== Terminacija transkripcije ===

Kar zadeva terminacijo transkripcije, bi lahko ustvarili velika razmerja v ekspresiji prvega gena glede na drug gen s povečanjem frekvence terminacije pred transkripcijo 3' gena. V knjižnici TIGR je bila celotna porazdelitev razmerij fluorescence zamaknjena pri skoraj 70 % klonov, ki kažejo več rdeče fluorescence (prvi gen) kot zelene fluorescence (drugi gen). Najverjetnejša razlaga za popačenost razmerja v prid prvega gena je prezgodnja prekinitev transkripcije zaradi velikih intergenskih sekundarnih struktur med kodirajočimi območji, to so pojasnili s konkretnim primerom. Predvideva se, da vzorec 1 TIGR vsebuje dve zelo veliki lasnici z več kot 20 bp v vsakem steblu. Northern blot analize so pokazale veliko količino stabilnega rfpEC transkripta, ki ustreza velikosti posameznega gena, in zelo malo gfpUV transkripta, bodisi polne dolžine bodisi transkripta, ki vsebuje samo ''gfpUV''. Močne lasnice v tem TIGR lahko spodbudijo prezgodnjo prekinitev transkripcije in/ali zaščitijo pred eksoribonukleazami. Oba mehanizma povečata razmerje številčnosti prvega genskega produkta glede na drugi genski produkt (rdeče/zeleno).

=== Preprečitev vezave RBS ===

Končno je zaplenitev RBS povzročila številne vzorce, ki kažejo bistveno razliko med relativnimi nivoji mRNA in proteinov (sl. 2c, d in dopolnilna slika 1). V mnogih od teh vzorcev je bil ''gfpUV'' RBS del sekundarne strukture, tako da je cis-bazno združevanje RBS lahko preprečilo, da bi se ribosom naložil na transkript. Sekundarne strukture, ki vključujejo RBS, zmanjšujejo stopnjo začetka translacije. Vzorec 3, ki najbolje ponazarja ta mehanizem, je sestavljen iz štirih lasnic, od katerih zadnja vključuje RBS na dnu njenega stebla. Kljub veliki količini ''gfpUV'' mRNA (polne dolžine in sekundarnih transkriptov, ki vsebujejo samo ''gfpUV'') je bilo zelo malo zelene fluorescence, kar kaže, da se ribosom ni mogel naložiti na 5' RBS druge kodirajoče regije.

== Optimizacija sinteze mevalonata v ''E. coli'' z uporabo TIGR metode ==

Po tem, ko so uspešno pokazali, da lahko s TIGR kontroliramo ekspresijo reporterskih genov v operonu, so pristop uporabili za optimizacijo pretoka skozi heterologno mevalonsko pot, uvedeno v ''Escherichia coli'', da bi proizvedli amorfa-4,11-dien, prekurzor antimalarijskega zdravila artemisinin. Heterologna mevalonatna pot, ki obsega tri gene ''Saccharomyces cerevisiae'', spremeni acetil-CoA v izoprenoidna prekurzorja, izopentenil pirofosfat in dimetilalil pirofosfat. Čeprav se zdi, da operon, ki je sestavljen iz prvih treh genov v mevalonatni poti (''atoB, HMGS, tHMGR''; skupinsko imenovan MevT), omejuje pretok, je prekomerna ekspresija tega operona zmanjšala rast in tvorbo produktov, kar je verjetno posledica toksičnosti neuravnoteženega izražanja genov.

Usmerjeni pristopi za odpravo tega neravnovesja bi bili težki in zamudni. Uporaba kombinatoričnega pristopa, opisanega zgoraj, pa je zmanjšala čas optimizacije poti in povečala število in raznolikost mehanizmov, ki so jih raziskali za uravnoteženje poti MevT. Knjižnice TIGR so uporabili za generiranje serije operonov, ki so jih nato pregledali za povečano proizvodnjo mevalonata. Uporabili so megaprimer PCR pristop za hkratno postavitev knjižnic TIGR med prvi in drugi gen ter med drugi in tretji gen MevT operona. Funkcionalni operoni iz knjižnic so bili izbrani s transformacijo plazmidne knjižnice v ''E. coli'' DP5, sev, ki je izdelan tako, da je avksotrofen za mevalonat. Plazmide so nato izolirali, transformirali v produkcijski sev (DH10B) in pregledali, da bi identificirali najbolj produktivno različico. To so naredili z uporabo mevalonskega avksotrofa, transformiranega s plazmidom, ki je vseboval konstitutivno izražen ''gfp'' kot biosenzor za mevalonat. Rast tega seva, ki so ga uporabili kot zaslon, je odvisna od količine mevalonata, ki ga v okolico izloči produkcijski sev. Ker je transformiran s plazmidom, ki vsebuje zapis za GFP, pa se njegova stopnja rasti prevede v intenziteto zelene fluorescence. Od več kot 600 pregledanih kolonij je bilo 18 % signifikantno bolj fluorescirajočih od prvotnega operona (kontrola brez TIGR).

=== Iskanje mehanizma, ki je odgovoren za povečano proizvodnjo mevalonata ===

Štiri najboljše so pregledali, da bi določili mehanizem, ki je odgovoren za povečano proizvodnjo mevalonata. Najbolj očitna razlika med vzorci knjižnice in pBad33MevT kontrolo je bila izboljšana rast sevov knjižnic. Kulture neinduciranega DH10B, ki vsebujejo pBad33 (prazen vektor) ali pBad33MevT (originalna pot, brez TIGR), so rasle podobno. Ko pa so bile inducirane, so kulture, ki so vsebovale pBad33MevT, rasle mnogo počasneje kot tiste, ki so nosile pBad33. Čeprav so bile končne gostote kulture podobne, je prazen vektor dosegel stacionarno fazo skoraj 12 ur prej. Neinducirane kulture DH10B, ki vsebujejo enega od vsakega knjižničnega plazmida, so rasle podobno kot drugi neinducirani sevi. Ko pa so bili inducirani, so rasli hitreje kot pBad33MevT in počasneje kot pBad33. Proizvodnja mevalonata iz sevov knjižnic je bila sedemkrat večja od proizvodnje pBad33MevT, v povprečju 6 mM po 24 urah. Specifična produkcija sevov knjižnice je bila dvakrat večja od pBad33MevT kontrole, kar kaže, da sta tako izboljšana rast kot povečan tok skozi pot prispevala k povečani proizvodnji.

Transkripti iz vsakega seva so bili pregledani z uporabo dot blota, da bi ugotovili, ali so spremembe v zaporedju TIGR spremenile relativne nivoje izražanja treh genov. Nivoji transkriptov ''HMGS'' in ''tHMGR'' so bili opazno zmanjšani v sevih knjižnic v primerjavi s transkripti, izraženi s pBad33MevT. Zmanjšanje izražanja niso pričakovali, vendar kaže, da je bila zmanjšana ekspresija ''HMGS'' in ''tHMGR'' odgovorna za izboljšano rast in povečano proizvodnjo mevalonata.

Zaporedja TIGR iz vsakega od štirih sevov, ki so najbolje proizvajali mevalonat, naj bi tvorila majhen set podobnih struktur. Predvidevali so, da naj bi TIGR med HMGS in tHMGR tvoril veliko lasnico ali kratko enoverižno strukturo, medtem ko naj bi TIGR med ''atoB'' in ''HMGS'' vseboval dve majhni lasnici, ločeni z nekaj enoverižnimi bazami. Druga od teh lasnic naj bi zaplenila RBS, s čimer se bi zmanjšala proizvodnja HMGS. Zmanjšana hitrost translacije lahko posledično vpliva na stabilnost mRNA in s tem na raven sporočil, tako da zmanjša pokritost transkriptov z ribosomi in prepusti transkript prost za razgradnjo z RNazami. Zato bi lahko zmanjšane stopnje translacije ''HMGS'' privedle do zmanjšanja sporočil ''HMGS'' in ''tHMGR'', kar bi bilo povezano z izboljšano rastjo in povečano proizvodnjo mevalonata.

== Zaključek ==

Možnost dostopa do več regulatornih mehanizmov hkrati brez posebne zasnove je glavna prednost pristopa TIGR. Najpomembneje je, da lahko vključitev optimiziranega operona v prokariontski sev, ki je zasnovan za proizvodnjo artemisinina ali njegovega prekurzorja (amorfadiena), z uporabo te poti zmanjša stroške proizvodnje zdravil. Podobno je lahko uporaba TIGR, ki vsebujejo IRES elemente in RNazna mesta, koristna tudi za oblikovanje operonov, ki se uporabljajo pri inženirskih poteh, proizvodnji proteinov z več podenotami in genski terapiji pri evkariontih.

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

2019-01-09T16:31:32Z

Ukasnik:

Izvorni članek: Pfleger, B. F., Pitera, D. J., Smolke, C. D., Keasling, J.D. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. Nat. biotechnol. 24, 1027-1032 (2006). [https://www.nature.com/articles/nbt1226]

== Uvod ==

V izbranem članku so istočasno nastavljali izražanje več genov znotraj operonov tako, da so generirali in pregledali velike knjižnice TIGR, ki vsebujejo kontrolne elemente, ki vključujejo sekundarne strukture mRNA, RNazna cepitvena mesta in zaporedja z »zaplenjenimi« RBS. Uporabili so operonski reporterski sistem, ki vsebuje gena, ki kodirata za rdeči fluorescenčni protein DsRed (''rfpEC'') in zeleni fluorescenčni protein GFP (''gfpUV''). Na ta način so lahko merili relativno gensko ekspresijo, ki izhaja iz knjižnic TIGR.

== Nastanek knjižnice TIGR zaporedij ==

Veliko knjižnico TIGR zaporedij (>10^4) so sestavili s kombiniranjem štirih nizov oligonukleotidov z uporabo PCR. Vsak oligonukleotid je vseboval dve 15-nt zaporedji, ki sta bili komplementarni zaporedju v sosednjem oligonukleotidu, tako da je bila po več krogih PCR ustvarjena serija himernih molekul DNA, ki so vsebovale oligonukleotide iz vsakega od štirih nizov. Med hibridizacijskimi zaporedji na obeh koncih vsakega oligonukleotida je bilo variabilno zaporedje z raznolikimi značilnostmi. Za kloniranje knjižnice TIGR med reporterska gena so uporabili specifična restrikcijska mesta, ki so jih vključili v pomnoževalne primerje.

Oligonukleotidi, ki so jih uporabili za nastanek TIGR, so bili načrtovani tako, da TIGR vsebuje tri regije, dve variabilni lasnični zaporedji (5' lasnica je sestavljena iz oligonukleotidov 1 in 2, 3' lasnica iz 3 in 4), ki obkrožata eno-verižno regijo (iz oligonukleotidov 2 in 3), ki vključuje različna mesta za RNazo E. TIGR zaporedja, ki vsebujejo endonukleazno mesto, se po transkripciji razcepijo na dva sekundarna transkripta, katerih stabilnost je odvisna od sekundarnih struktur, ki obkrožajo RNazno mesto. Vsak izmed 4 uporabljenih setov je vseboval 9 do 11 oligonukleotidov, iz katerih so tako generirali več kot 10^4 možnih TIGR. Čeprav je vključevanje degeneracij pri nekaterih oligonukleotidih in uporaba PCR pogojev z napako povečala število možnih kombinacij zaporedij, je bila dejanska velikost knjižnice določena s številom klonov, dobljenih po elektroporaciji.

=== Fluorescenca transformiranih celic ===

Celice, ki so nosile reporterske knjižnice, so pokazale širok spekter fluorescenčnih fenotipov. Celice, ki so močno fluorescirale, so izolirali s fluorescenčno citometrijo, da bi dodatno okarakterizirali knjižnico. Kulture razvrščenih celic so gojili v plošči s 96 vdolbinami, da so določili fluorescenco vsakega konstrukta po 24 urah. Relativno razmerje fluorescenc, rdeče- zeleno, se je razlikovalo za dva reda velikosti (od 45:1 DsRed/GFP do 3:1 GFP/DsRed), odvisno od intergenske regije. Kot so pričakovali, so se porazdelitve relativnih nivojev mRNA (te so določili z PCR v realnem času in dot blot hibridizacijo) in razmerij fluorescenc razlikovale, kar kaže, da lahko TIGR vplivajo tudi na translacijo. TIGR zaporedja so na splošno imela močnejši vpliv na ekspresijo gena na 3' od TIGR kot na gen na 5' od TIGR.

== Učinki TIGR na izražanje genov ==

Da bi okarakterizirali mehanizme, ki so odgovorni za dobljena razmerja izražanja, so sekvencirali operone iz petnajstih plazmidov. Za veliko zaporedij so predvidevali, da tvorijo sekundarne strukture z variabilno velikostjo lasnic in enoverižnih regij. Sekundarne strukture in velikostna porazdelitev transkriptov (ocenjena iz analize northern blota) kažejo, da so za opažene razlike v izražanju genov v knjižnici odgovorni vsaj trije mehanizmi, ki so podrobneje opisani v nadaljevanju.

=== Diferencialno procesiranje mRNA ===

V zvezi z intergensko cepitvijo in diferencialnim procesiranjem sekundarnih mRNA so pokazali, da je vključitev RNaznih mest med dve kodirajoči regiji transkripta ločila stabilnost teh kodirajočih regij in s tem proizvodnjo ustreznih proteinov. Večina vzorcev v knjižnici TIGR je imela dva različna transkripta z dolžinami približno 1.800 in 800 baz, ki ustrezata predvidenim primarnim (''gfpUV'' in ''rfpEC'' kodirajoči regiji na enem transkriptu) in sekundarnim transkriptom (''gfpUV'' ali ''rfpEC'' kodirajoča regija). To kaže na cepitev, zaradi katere nastaneta dva neodvisna sekundarna transkripta, katerih stabilnost in na koncu količina proizvedenega proteina sta odvisni od preostalega TIGR zaporedja na 3'- in 5'-koncih ločenih transkriptov. Razlike v intenzivnosti lis primarnih in sekundarnih transkriptov po northern blotu kažejo na različno stabilnost transkriptov.

=== Terminacija transkripcije ===

Kar zadeva terminacijo transkripcije, bi lahko ustvarili velika razmerja v ekspresiji prvega gena glede na drug gen s povečanjem frekvence terminacije pred transkripcijo 3' gena. V knjižnici TIGR je bila celotna porazdelitev razmerij fluorescence zamaknjena pri skoraj 70 % klonov, ki kažejo več rdeče fluorescence (prvi gen) kot zelene fluorescence (drugi gen). Najverjetnejša razlaga za popačenost razmerja v prid prvega gena je prezgodnja prekinitev transkripcije zaradi velikih intergenskih sekundarnih struktur med kodirajočimi območji, to so pojasnili s konkretnim primerom. Predvideva se, da vzorec 1 TIGR vsebuje dve zelo veliki lasnici z več kot 20 bp v vsakem steblu. Northern blot analize so pokazale veliko količino stabilnega rfpEC transkripta, ki ustreza velikosti posameznega gena, in zelo malo gfpUV transkripta, bodisi polne dolžine bodisi transkripta, ki vsebuje samo ''gfpUV''. Močne lasnice v tem TIGR lahko spodbudijo prezgodnjo prekinitev transkripcije in/ali zaščitijo pred eksoribonukleazami. Oba mehanizma povečata razmerje številčnosti prvega genskega produkta glede na drugi genski produkt (rdeče/zeleno).

=== Preprečitev vezave RBS ===

Končno je zaplenitev RBS povzročila številne vzorce, ki kažejo bistveno razliko med relativnimi nivoji mRNA in proteinov (sl. 2c, d in dopolnilna slika 1). V mnogih od teh vzorcev je bil ''gfpUV'' RBS del sekundarne strukture, tako da je cis-bazno združevanje RBS lahko preprečilo, da bi se ribosom naložil na transkript. Sekundarne strukture, ki vključujejo RBS, zmanjšujejo stopnjo začetka translacije. Vzorec 3, ki najbolje ponazarja ta mehanizem, je sestavljen iz štirih lasnic, od katerih zadnja vključuje RBS na dnu njenega stebla. Kljub veliki količini ''gfpUV'' mRNA (polne dolžine in sekundarnih transkriptov, ki vsebujejo samo ''gfpUV'') je bilo zelo malo zelene fluorescence, kar kaže, da se ribosom ni mogel naložiti na 5' RBS druge kodirajoče regije.

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

2019-01-09T16:30:13Z

Ukasnik:

Izvorni članek: Pfleger, B. F., Pitera, D. J., Smolke, C. D., Keasling, J.D. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. Nat. biotechnol. 24, 1027-1032 (2006). [https://www.nature.com/articles/nbt1226]

== Uvod ==

V izbranem članku so istočasno nastavljali izražanje več genov znotraj operonov tako, da so generirali in pregledali velike knjižnice TIGR, ki vsebujejo kontrolne elemente, ki vključujejo sekundarne strukture mRNA, RNazna cepitvena mesta in zaporedja z »zaplenjenimi« RBS. Uporabili so operonski reporterski sistem, ki vsebuje gena, ki kodirata za rdeči fluorescenčni protein DsRed (''rfpEC'') in zeleni fluorescenčni protein GFP (''gfpUV''). Na ta način so lahko merili relativno gensko ekspresijo, ki izhaja iz knjižnic TIGR.

== Nastanek knjižnice TIGR zaporedij ==

Veliko knjižnico TIGR zaporedij (>10^4) so sestavili s kombiniranjem štirih nizov oligonukleotidov z uporabo PCR. Vsak oligonukleotid je vseboval dve 15-nt zaporedji, ki sta bili komplementarni zaporedju v sosednjem oligonukleotidu, tako da je bila po več krogih PCR ustvarjena serija himernih molekul DNA, ki so vsebovale oligonukleotide iz vsakega od štirih nizov. Med hibridizacijskimi zaporedji na obeh koncih vsakega oligonukleotida je bilo variabilno zaporedje z raznolikimi značilnostmi. Za kloniranje knjižnice TIGR med reporterska gena so uporabili specifična restrikcijska mesta, ki so jih vključili v pomnoževalne primerje.

Oligonukleotidi, ki so jih uporabili za nastanek TIGR, so bili načrtovani tako, da TIGR vsebuje tri regije, dve variabilni lasnični zaporedji (5' lasnica je sestavljena iz oligonukleotidov 1 in 2, 3' lasnica iz 3 in 4), ki obkrožata eno-verižno regijo (iz oligonukleotidov 2 in 3), ki vključuje različna mesta za RNazo E. TIGR zaporedja, ki vsebujejo endonukleazno mesto, se po transkripciji razcepijo na dva sekundarna transkripta, katerih stabilnost je odvisna od sekundarnih struktur, ki obkrožajo RNazno mesto. Vsak izmed 4 uporabljenih setov je vseboval 9 do 11 oligonukleotidov, iz katerih so tako generirali več kot 104 možnih TIGR. Čeprav je vključevanje degeneracij pri nekaterih oligonukleotidih in uporaba PCR pogojev z napako povečala število možnih kombinacij zaporedij, je bila dejanska velikost knjižnice določena s številom klonov, dobljenih po elektroporaciji.

=== Fluorescenca transformiranih celic ===

Celice, ki so nosile reporterske knjižnice, so pokazale širok spekter fluorescenčnih fenotipov. Celice, ki so močno fluorescirale, so izolirali s fluorescenčno citometrijo, da bi dodatno okarakterizirali knjižnico. Kulture razvrščenih celic so gojili v plošči s 96 vdolbinami, da so določili fluorescenco vsakega konstrukta po 24 urah. Relativno razmerje fluorescenc, rdeče- zeleno, se je razlikovalo za dva reda velikosti (od 45:1 DsRed/GFP do 3:1 GFP/DsRed), odvisno od intergenske regije. Kot so pričakovali, so se porazdelitve relativnih nivojev mRNA (te so določili z PCR v realnem času in dot blot hibridizacijo) in razmerij fluorescenc razlikovale, kar kaže, da lahko TIGR vplivajo tudi na translacijo. TIGR zaporedja so na splošno imela močnejši vpliv na ekspresijo gena na 3' od TIGR kot na gen na 5' od TIGR.

== Učinki TIGR na izražanje genov ==

Da bi okarakterizirali mehanizme, ki so odgovorni za dobljena razmerja izražanja, so sekvencirali operone iz petnajstih plazmidov. Za veliko zaporedij so predvidevali, da tvorijo sekundarne strukture z variabilno velikostjo lasnic in enoverižnih regij. Sekundarne strukture in velikostna porazdelitev transkriptov (ocenjena iz analize northern blota) kažejo, da so za opažene razlike v izražanju genov v knjižnici odgovorni vsaj trije mehanizmi, ki so podrobneje opisani v nadaljevanju.

=== Diferencialno procesiranje mRNA ===

V zvezi z intergensko cepitvijo in diferencialnim procesiranjem sekundarnih mRNA so pokazali, da je vključitev RNaznih mest med dve kodirajoči regiji transkripta ločila stabilnost teh kodirajočih regij in s tem proizvodnjo ustreznih proteinov. Večina vzorcev v knjižnici TIGR je imela dva različna transkripta z dolžinami približno 1.800 in 800 baz, ki ustrezata predvidenim primarnim (''gfpUV'' in ''rfpEC'' kodirajoči regiji na enem transkriptu) in sekundarnim transkriptom (''gfpUV'' ali ''rfpEC'' kodirajoča regija). To kaže na cepitev, zaradi katere nastaneta dva neodvisna sekundarna transkripta, katerih stabilnost in na koncu količina proizvedenega proteina sta odvisni od preostalega TIGR zaporedja na 3'- in 5'-koncih ločenih transkriptov. Razlike v intenzivnosti lis primarnih in sekundarnih transkriptov po northern blotu kažejo na različno stabilnost transkriptov.

=== Terminacija transkripcije ===

Kar zadeva terminacijo transkripcije, bi lahko ustvarili velika razmerja v ekspresiji prvega gena glede na drug gen s povečanjem frekvence terminacije pred transkripcijo 3' gena. V knjižnici TIGR je bila celotna porazdelitev razmerij fluorescence zamaknjena pri skoraj 70% klonov, ki kažejo več rdeče fluorescence (prvi gen) kot zelene fluorescence (drugi gen). Najverjetnejša razlaga za popačenost razmerja v prid prvega gena je prezgodnja prekinitev transkripcije zaradi velikih intergenskih sekundarnih struktur med kodirajočimi območji, to so pojasnili s konkretnim primerom. Predvideva se, da vzorec 1 TIGR vsebuje dve zelo veliki lasnici z več kot 20 bp v vsakem steblu. Northern blot analize so pokazale veliko količino stabilnega rfpEC transkripta, ki ustreza velikosti posameznega gena, in zelo malo gfpUV transkripta, bodisi polne dolžine bodisi transkripta, ki vsebuje samo gfpUV. Močne lasnice v tem TIGR lahko spodbudijo prezgodnjo prekinitev transkripcije in/ali zaščitijo pred eksoribonukleazami. Oba mehanizma povečata razmerje številčnosti prvega genskega produkta glede na drugi genski produkt (rdeče/zeleno).

=== Preprečitev vezave RBS ===

Končno je zaplenitev RBS povzročila številne vzorce, ki kažejo bistveno razliko med relativnimi nivoji mRNA in proteinov (sl. 2c, d in dopolnilna slika 1). V mnogih od teh vzorcev je bil ''gfpUV'' RBS del sekundarne strukture, tako da je cis-bazno združevanje RBS lahko preprečilo, da bi se ribosom naložil na transkript. Sekundarne strukture, ki vključujejo RBS, zmanjšujejo stopnjo začetka translacije. Vzorec 3, ki najbolje ponazarja ta mehanizem, je sestavljen iz štirih lasnic, od katerih zadnja vključuje RBS na dnu njenega stebla. Kljub veliki količini ''gfpUV'' mRNA (polne dolžine in sekundarnih transkriptov, ki vsebujejo samo ''gfpUV'') je bilo zelo malo zelene fluorescence, kar kaže, da se ribosom ni mogel naložiti na 5' RBS druge kodirajoče regije.

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

2019-01-09T16:22:50Z

Ukasnik:

Izvorni članek: Pfleger, B. F., Pitera, D. J., Smolke, C. D., Keasling, J.D. Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes. Nat. biotechnol. 24, 1027-1032 (2006). [https://www.nature.com/articles/nbt1226]

== Uvod ==

V izbranem članku so istočasno nastavljali izražanje več genov znotraj operonov tako, da so generirali in pregledali velike knjižnice TIGR, ki vsebujejo kontrolne elemente, ki vključujejo sekundarne strukture mRNA, RNazna cepitvena mesta in zaporedja z »zaplenjenimi« RBS. Uporabili so operonski reporterski sistem, ki vsebuje gena, ki kodirata za rdeči fluorescenčni protein DsRed (rfpEC) in zeleni fluorescenčni protein GFP (gfpUV). Na ta način so lahko merili relativno gensko ekspresijo, ki izhaja iz knjižnic TIGR.

== Nastanek knjižnice TIGR zaporedij ==

Veliko knjižnico TIGR zaporedij (> 104) so sestavili s kombiniranjem štirih nizov oligonukleotidov z uporabo PCR. Vsak oligonukleotid je vseboval dve 15-nt zaporedji, ki sta bili komplementarni zaporedju v sosednjem oligonukleotidu, tako da je bila po več krogih PCR ustvarjena serija himernih molekul DNA, ki so vsebovale oligonukleotide iz vsakega od štirih nizov. Med hibridizacijskimi zaporedji na obeh koncih vsakega oligonukleotida je bilo variabilno zaporedje z raznolikimi značilnostmi. Za kloniranje knjižnice TIGR med reporterska gena so uporabili specifična restrikcijska mesta, ki so jih vključili v pomnoževalne primerje.

Oligonukleotidi, ki so jih uporabili za nastanek TIGR, so bili načrtovani tako, da TIGR vsebuje tri regije, dve variabilni lasnični zaporedji (5' lasnica je sestavljena iz oligonukleotidov 1 in 2, 3' lasnica iz 3 in 4), ki obkrožata eno-verižno regijo (iz oligonukleotidov 2 in 3), ki vključuje različna mesta za RNazo E. TIGR zaporedja, ki vsebujejo endonukleazno mesto, se po transkripciji razcepijo na dva sekundarna transkripta, katerih stabilnost je odvisna od sekundarnih struktur, ki obkrožajo RNazno mesto. Vsak izmed 4 uporabljenih setov je vseboval 9 do 11 oligonukleotidov, iz katerih so tako generirali več kot 104 možnih TIGR. Čeprav je vključevanje degeneracij pri nekaterih oligonukleotidih in uporaba PCR pogojev z napako povečala število možnih kombinacij zaporedij, je bila dejanska velikost knjižnice določena s številom klonov, dobljenih po elektroporaciji.

=== Fluorescenca transformiranih celic ===

Celice, ki so nosile reporterske knjižnice, so pokazale širok spekter fluorescenčnih fenotipov. Celice, ki so močno fluorescirale, so izolirali s fluorescenčno citometrijo, da bi dodatno okarakterizirali knjižnico. Kulture razvrščenih celic so gojili v plošči s 96 vdolbinami, da so določili fluorescenco vsakega konstrukta po 24 urah. Relativno razmerje fluorescenc, rdeče- zeleno, se je razlikovalo za dva reda velikosti (od 45:1 DsRed/GFP do 3:1 GFP/DsRed), odvisno od intergenske regije. Kot so pričakovali, so se porazdelitve relativnih nivojev mRNA (te so določili z PCR v realnem času in dot blot hibridizacijo) in razmerij fluorescenc razlikovale, kar kaže, da lahko TIGR vplivajo tudi na translacijo. TIGR zaporedja so na splošno imela močnejši vpliv na ekspresijo gena na 3' od TIGR kot na gen na 5' od TIGR.

== Učinki TIGR na izražanje genov ==

Da bi okarakterizirali mehanizme, ki so odgovorni za dobljena razmerja izražanja, so sekvencirali operone iz petnajstih plazmidov. Za veliko zaporedij so predvidevali, da tvorijo sekundarne strukture z variabilno velikostjo lasnic in enoverižnih regij. Sekundarne strukture in velikostna porazdelitev transkriptov (ocenjena iz analize northern blota) kažejo, da so za opažene razlike v izražanju genov v knjižnici odgovorni vsaj trije mehanizmi, ki so podrobneje opisani v nadaljevanju.

=== Diferencialno procesiranje mRNA ===

V zvezi z intergensko cepitvijo in diferencialnim procesiranjem sekundarnih mRNA so pokazali, da je vključitev RNaznih mest med dve kodirajoči regiji transkripta ločila stabilnost teh kodirajočih regij in s tem proizvodnjo ustreznih proteinov. Večina vzorcev v knjižnici TIGR je imela dva različna transkripta z dolžinami približno 1.800 in 800 baz, ki ustrezata predvidenim primarnim (gfpUV in rfpEC kodirajoči regiji na enem transkriptu) in sekundarnim transkriptom (gfpUV ali rfpEC kodirajoča regija). To kaže na cepitev, zaradi katere nastaneta dva neodvisna sekundarna transkripta, katerih stabilnost in na koncu količina proizvedenega proteina sta odvisni od preostalega TIGR zaporedja na 3'- in 5'-koncih ločenih transkriptov. Razlike v intenzivnosti lis primarnih in sekundarnih transkriptov po northern blotu kažejo na različno stabilnost transkriptov.

=== Terminacija transkripcije ===

Kar zadeva terminacijo transkripcije, bi lahko ustvarili velika razmerja v ekspresiji prvega gena glede na drug gen s povečanjem frekvence terminacije pred transkripcijo 3' gena. V knjižnici TIGR je bila celotna porazdelitev razmerij fluorescence zamaknjena pri skoraj 70% klonov, ki kažejo več rdeče fluorescence (prvi gen) kot zelene fluorescence (drugi gen). Najverjetnejša razlaga za popačenost razmerja v prid prvega gena je prezgodnja prekinitev transkripcije zaradi velikih intergenskih sekundarnih struktur med kodirajočimi območji, to so pojasnili s konkretnim primerom. Predvideva se, da vzorec 1 TIGR vsebuje dve zelo veliki lasnici z več kot 20 bp v vsakem steblu. Northern blot analize so pokazale veliko količino stabilnega rfpEC transkripta, ki ustreza velikosti posameznega gena, in zelo malo gfpUV transkripta, bodisi polne dolžine bodisi transkripta, ki vsebuje samo gfpUV. Močne lasnice v tem TIGR lahko spodbudijo prezgodnjo prekinitev transkripcije in/ali zaščitijo pred eksoribonukleazami. Oba mehanizma povečata razmerje številčnosti prvega genskega produkta glede na drugi genski produkt (rdeče/zeleno).

=== Preprečitev vezave RBS ===

Končno je zaplenitev RBS povzročila številne vzorce, ki kažejo bistveno razliko med relativnimi nivoji mRNA in proteinov (sl. 2c, d in dopolnilna slika 1). V mnogih od teh vzorcev je bil gfpUV RBS del sekundarne strukture, tako da je cis-bazno združevanje RBS lahko preprečilo, da bi se ribosom naložil na transkript. Sekundarne strukture, ki vključujejo RBS, zmanjšujejo stopnjo začetka translacije. Vzorec 3, ki najbolje ponazarja ta mehanizem, je sestavljen iz štirih lasnic, od katerih zadnja vključuje RBS na dnu njenega stebla. Kljub veliki količini gfpUV mRNA (polne dolžine in sekundarnih transkriptov, ki vsebujejo samo gfpUV) je bilo zelo malo zelene fluorescence, kar kaže, da se ribosom ni mogel naložiti na 5' RBS druge kodirajoče regije.

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

2019-01-09T12:09:56Z

Ukasnik:

Seminarji SB 2018/19

2019-01-09T12:01:14Z

Ukasnik:

V študijskem letu 2018/19 študentje predstavljajo naslednje teme:

RAZISKOVALNI ČLANKI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do izhodiščnega članka na spletu.) 

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MoClo:_modularni_klonirni_sistem_za_standardizirano_sestavljanje_ve%C4%8Dgenskih_konstruktov MoClo: modularni klonirni sistem za standardizirano sestavljanje večgenskih konstruktov] (Valentina Levak)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/RNA-stikala_tipa_%C2%BBToehold%C2%AB:_de_novo_oblikovani_regulatorji_izra%C5%BEanja_genov RNA-stikala tipa Toehold: de novo oblikovani regulatorji izražanja genov] (Špela Malenšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Raznoliko_in_modelno_zasnovana_priprava_sinteti%C4%8Dnih_genskih_vezij_s_predvidenimi_lastnostmi Raznoliko in modelno zasnovana priprava sintetičnih genskih vezij s predvidenimi lastnostmi] (Matej Kolarič)

[[Dispersing biofilms with engineered enzymatic bacteriophage]] (Fran Krstanović)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Nekaj_pogledov_na_sistemsko_biologijo_kvasovke Nekaj pogledov na sistemsko biologijo kvasovke] (Gašper Žun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Organizacija_znotrajceli%C4%8Dnih_reakcij_z_razumsko_na%C4%8Drtovanimi_RNA_sestavi#Na.C4.8Drtovanje_in_sestavljanje_RNA_sestavov Organizacija znotrajceličnih reakcij z razumsko načrtovanimi RNA sestavi] (Urška Jelenovec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biolo%C5%A1ko_vezje_na_osnovi_RNA-interference_za_identifikacijo_specifi%C4%8Dnih_rakavih_celic Biološko vezje na osnovi RNA-interference za identifikacijo specifičnih rakavih celic] (Gašper Marinšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Kontrola_hitrosti_translacije_preko_pomožnega_mesta_5’-UTR:_energijski_kompromis_med_dostopnostjo%2C_selektivnim_razvijanjem_RNA-struktur_in_drsenjem_30S_ribosomske_podenote_po_RNA-strukturah Kontrola hitrosti translacije preko pomožnega mesta 5’-UTR: energijski kompromis med dostopnostjo, selektivnim razvijanjem RNA-struktur in drsenjem 30S ribosomske podenote po RNA-strukturah] (Neža Koritnik)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Preoblikovanje_genskega_skupka_za_fiksacijo_dušika_bakterije_Klebsiella_oxytoca Preoblikovanje genskega skupka za fiksacijo dušika bakterije ''Klebsiella oxytoca''] (Gašper Virant)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Negativna_samoregulacija_linearizira_odziv_na_odmerek_in_zavira_heterogenost_genskega_izražanja Negativna samoregulacija linearizira odziv na odmerek in zavira heterogenost genskega izražanja] (Primož Tič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Design_and_analysis_of_synthetic_carbon_fixation_pathways Design and analysis of synthetic carbon fixation pathways] (Marija Atanasova)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Pol-sinteti%C4%8Den_organizem_z_raz%C5%A1irjeno_gensko_abecedo Pol-sintetičen organizem z razširjeno gensko abecedo] (Peter Pečan)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Programirano_uti%C5%A1anje_in_aktivacija_izra%C5%BEanja_bakterijskega_gena_z_uporabo_konstruiranega_CRISPR-Cas_sistema Programirano utišanje in aktivacija izražanja bakterijskega gena z uporabo konstruiranega CRISPR-Cas sistema] (Tjaša Sorčan)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Sintezna_optogenetska_transkripcijska_naprava_za_izboljšanje_homeostaze_krvnega_sladkorja_pri_miših Sintezna optogenetska transkripcijska naprava za izboljšanje homeostaze krvnega sladkorja pri miših] (Natalija Pucihar)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Inženiring_bakterij_Escherichia_coli_odzivnih_na_svetlobo Inženiring bakterij ''Escherichia coli'' odzivnih na svetlobo] (Karmen Žbogar)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Kombinatori%C4%8Dni_in%C5%BEeniring_intergenskih_regij_v_operonih_uravnava_izra%C5%BEanje_ve%C4%8D_genov Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov] (Urška Kašnik)

NAGRAJENI ŠTUDENTSKI PROJEKTI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do wiki strani študentske ekipe, katere projekt opisujete.) 
[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Phactory:_proizvodnja_bakteriofagov_za_precizno_zdravljenje Phactory: proizvodnja bakteriofagov za precizno zdravljenje] (Rok Miklavčič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Canditect:_hitra_detekcija_vaginalne_infekcije_s_Candido_albicans_z_uporabo_sistema_CRISPR/dCas9 Canditect – hitra detekcija vaginalne infekcije s Candido albicans z uporabo sistema CRISPR/dCas9] (Jerneja Ovčar)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAPOEIRA_-_razvoj_personaliziranega_cepiva_proti_raku_in_sistema_za_spremljanje_odziva_na_zdravljenje CAPOEIRA – razvoj personaliziranega cepiva proti raku in sistema za spremljanje odziva na zdravljenje] (Anamarija Habič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biotic_Blue_-_encimska_razgradnja_zdravilnih_u%C4%8Dinkovin_v_odpadnih_vodah#BIOTIC_BLUE BIOTIC BLUE - encimska razgradnja zdravilnih učinkovin v odpadnih vodah] (Tina Požun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Of_CO2urse_-_sistem_za_zmanj%C5%A1evanje_izpustov_ogljikovega_dioksida_v_industriji Of CO2urse - sistem za zmanjševanje izpustov ogljikovega dioksida v industriji] (Kity Požek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Cockroach_terminator Cockroach terminator]] (Roberta Mulac)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MiBiome_-_probioti%C4%8Dna_bakterija_za_zdravljenje_kroni%C4%8Dne_vnetne_%C4%8Drevesne_bolezni MiBiome - probiotična bakterija za zdravljenje kronične vnetne črevesne bolezni] (Ernest Šprager)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BioWatcher_pametna_ura_za_sledenje_ravni_biomarkerjev_za_bolezni BioWatcher: Pametna ura za sledenje ravni biomarkerjev za bolezni] (Nina Mavec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAT-Seq:_Visokoprepustna_metoda_za_analizo_katalitske_aktivnosti_biomolekul CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul] (Bine Tršavec)

Povzetki v slovenščini naj imajo 1200-1500 besed (viri v to vsoto ne štejejo). Predstavitev seminarja naj bo dolga 15 minut (13-17). Sledila bo razprava, ki praviloma ne bo daljša od 5 minut.

----

Razpored po datumih predstavitev (pri vsakem terminu je navedeno število možnih seminarjev; vpišite ime in priimek pri dnevu, ko želite predstaviti seminar ter dopišite naslov seminarja, ki naj bo povezan s povzetkom):

22.11. 
1 
2 Valentina Levak 

27.11. 
1 
2 
3 
4 

29.11. 
1 Matej Kolarič 
2 Špela Malenšek 
3 
4 

4.12. 
1 Gašper Žun 
2 Fran Krstanovic 
3 
4 

6.12. 
1 Urška Jelenovec 
2 Rok Miklavčič 
3 
4 

11.12. 
1 Jerneja Ovčar 
2 Neža Koritnik 
3 Gašper Virant 
4 Gašper Marinšek 

18.12. 
1 Tina Požun 
2 Anamarija Habič 
3 Roberta Mulac 
4 Kity Požek 

3.1. 
1 Nina Mavec 
2 Primož Tič 
3 Ernest Šprager 
4 

8.1. 
1 Marija Atanasova 
2 Bine Tršavec 
3 Peter Pečan 
4 Tjaša Sorčan 

10.1. 
1 Urška Kašnik 
2 Natalija Pucihar 
3 Karmen Žbogar 
4 Uroš Zavrtanik 

15.1. 
1 Jerneja Kocutar 
2 Blaž Lebar 
3 Tadej Satler 
4 Miha Koprivnikar Krajnc 

17.1. 
1 Milena Stojkovska 
2 Špela Koren

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

2019-01-09T11:59:14Z

Ukasnik: New page: Izvorni članek: Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanj...

Izvorni članek: Combinatorial engineering of intergenic regions in operons tunes expression of multiple genes

Kombinatorični inženiring intergenskih regij v operonih uravnava izražanje več genov

Seminarji SB 2018/19

2019-01-02T18:02:05Z

Ukasnik:

V študijskem letu 2018/19 študentje predstavljajo naslednje teme:

RAZISKOVALNI ČLANKI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do izhodiščnega članka na spletu.) 

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MoClo:_modularni_klonirni_sistem_za_standardizirano_sestavljanje_ve%C4%8Dgenskih_konstruktov MoClo: modularni klonirni sistem za standardizirano sestavljanje večgenskih konstruktov] (Valentina Levak)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/RNA-stikala_tipa_%C2%BBToehold%C2%AB:_de_novo_oblikovani_regulatorji_izra%C5%BEanja_genov RNA-stikala tipa Toehold: de novo oblikovani regulatorji izražanja genov] (Špela Malenšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Raznoliko_in_modelno_zasnovana_priprava_sinteti%C4%8Dnih_genskih_vezij_s_predvidenimi_lastnostmi Raznoliko in modelno zasnovana priprava sintetičnih genskih vezij s predvidenimi lastnostmi] (Matej Kolarič)

[[Dispersing biofilms with engineered enzymatic bacteriophage]] (Fran Krstanović)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Nekaj_pogledov_na_sistemsko_biologijo_kvasovke Nekaj pogledov na sistemsko biologijo kvasovke] (Gašper Žun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Organizacija_znotrajceli%C4%8Dnih_reakcij_z_razumsko_na%C4%8Drtovanimi_RNA_sestavi#Na.C4.8Drtovanje_in_sestavljanje_RNA_sestavov Organizacija znotrajceličnih reakcij z razumsko načrtovanimi RNA sestavi] (Urška Jelenovec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biolo%C5%A1ko_vezje_na_osnovi_RNA-interference_za_identifikacijo_specifi%C4%8Dnih_rakavih_celic Biološko vezje na osnovi RNA-interference za identifikacijo specifičnih rakavih celic] (Gašper Marinšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Kontrola_hitrosti_translacije_preko_pomožnega_mesta_5’-UTR:_energijski_kompromis_med_dostopnostjo%2C_selektivnim_razvijanjem_RNA-struktur_in_drsenjem_30S_ribosomske_podenote_po_RNA-strukturah Kontrola hitrosti translacije preko pomožnega mesta 5’-UTR: energijski kompromis med dostopnostjo, selektivnim razvijanjem RNA-struktur in drsenjem 30S ribosomske podenote po RNA-strukturah] (Neža Koritnik)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Preoblikovanje_genskega_skupka_za_fiksacijo_dušika_bakterije_Klebsiella_oxytoca Preoblikovanje genskega skupka za fiksacijo dušika bakterije ''Klebsiella oxytoca''] (Gašper Virant)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Negativna_samoregulacija_linearizira_odziv_na_odmerek_in_zavira_heterogenost_genskega_izražanja Negativna samoregulacija linearizira odziv na odmerek in zavira heterogenost genskega izražanja] (Primož Tič)

NAGRAJENI ŠTUDENTSKI PROJEKTI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do wiki strani študentske ekipe, katere projekt opisujete.) 
[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Phactory:_proizvodnja_bakteriofagov_za_precizno_zdravljenje Phactory: proizvodnja bakteriofagov za precizno zdravljenje] (Rok Miklavčič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Canditect:_hitra_detekcija_vaginalne_infekcije_s_Candido_albicans_z_uporabo_sistema_CRISPR/dCas9 Canditect – hitra detekcija vaginalne infekcije s Candido albicans z uporabo sistema CRISPR/dCas9] (Jerneja Ovčar)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAPOEIRA_-_razvoj_personaliziranega_cepiva_proti_raku_in_sistema_za_spremljanje_odziva_na_zdravljenje CAPOEIRA – razvoj personaliziranega cepiva proti raku in sistema za spremljanje odziva na zdravljenje] (Anamarija Habič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biotic_Blue_-_encimska_razgradnja_zdravilnih_u%C4%8Dinkovin_v_odpadnih_vodah#BIOTIC_BLUE BIOTIC BLUE - encimska razgradnja zdravilnih učinkovin v odpadnih vodah] (Tina Požun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Of_CO2urse_-_sistem_za_zmanj%C5%A1evanje_izpustov_ogljikovega_dioksida_v_industriji Of CO2urse - sistem za zmanjševanje izpustov ogljikovega dioksida v industriji] (Kity Požek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Cockroach_terminator Cockroach terminator]] (Roberta Mulac)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MiBiome_-_probioti%C4%8Dna_bakterija_za_zdravljenje_kroni%C4%8Dne_vnetne_%C4%8Drevesne_bolezni MiBiome - probiotična bakterija za zdravljenje kronične vnetne črevesne bolezni] (Ernest Šprager)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BioWatcher_pametna_ura_za_sledenje_ravni_biomarkerjev_za_bolezni BioWatcher: Pametna ura za sledenje ravni biomarkerjev za bolezni] (Nina Mavec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAT-Seq:_Visokoprepustna_metoda_za_analizo_encimske_aktivnosti_biomolekul CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo encimske aktivnosti biomolekul] (Bine Tršavec)

Povzetki v slovenščini naj imajo 1200-1500 besed (viri v to vsoto ne štejejo). Predstavitev seminarja naj bo dolga 15 minut (13-17). Sledila bo razprava, ki praviloma ne bo daljša od 5 minut.

----

Razpored po datumih predstavitev (pri vsakem terminu je navedeno število možnih seminarjev; vpišite ime in priimek pri dnevu, ko želite predstaviti seminar ter dopišite naslov seminarja, ki naj bo povezan s povzetkom):

22.11. 
1 
2 Valentina Levak 

27.11. 
1 
2 
3 
4 

29.11. 
1 Matej Kolarič 
2 Špela Malenšek 
3 
4 

4.12. 
1 Gašper Žun 
2 Fran Krstanovic 
3 
4 

6.12. 
1 Urška Jelenovec 
2 Rok Miklavčič 
3 
4 

11.12. 
1 Jerneja Ovčar 
2 Neža Koritnik 
3 Gašper Virant 
4 Gašper Marinšek 

18.12. 
1 Tina Požun 
2 Anamarija Habič 
3 Roberta Mulac 
4 Kity Požek 

3.1. 
1 Nina Mavec 
2 Primož Tič 
3 Ernest Šprager 
4 

8.1. 
1 Marija Atanasova 
2 Bine Tršavec 
3 Peter Pečan 
4 Tjaša Sorčan 

10.1. 
1 Urška Kašnik 
2 Natalija Pucihar 
3 Karmen Žbogar 
4 Uroš Zavrtanik 

15.1. 
1 Jerneja Kocutar 
2 Blaž Lebar 
3 Tadej Satler 
4 Miha Koprivnikar Krajnc 

17.1. 
1 Milena Stojkovska 
2 Špela Koren

Seminarji SB 2018/19

2019-01-01T15:08:19Z

Ukasnik:

V študijskem letu 2018/19 študentje predstavljajo naslednje teme:

RAZISKOVALNI ČLANKI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do izhodiščnega članka na spletu.) 

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MoClo:_modularni_klonirni_sistem_za_standardizirano_sestavljanje_ve%C4%8Dgenskih_konstruktov MoClo: modularni klonirni sistem za standardizirano sestavljanje večgenskih konstruktov] (Valentina Levak)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/RNA-stikala_tipa_%C2%BBToehold%C2%AB:_de_novo_oblikovani_regulatorji_izra%C5%BEanja_genov RNA-stikala tipa Toehold: de novo oblikovani regulatorji izražanja genov] (Špela Malenšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Raznoliko_in_modelno_zasnovana_priprava_sinteti%C4%8Dnih_genskih_vezij_s_predvidenimi_lastnostmi Raznoliko in modelno zasnovana priprava sintetičnih genskih vezij s predvidenimi lastnostmi] (Matej Kolarič)

[[Dispersing biofilms with engineered enzymatic bacteriophage]] (Fran Krstanović)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Nekaj_pogledov_na_sistemsko_biologijo_kvasovke Nekaj pogledov na sistemsko biologijo kvasovke] (Gašper Žun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Organizacija_znotrajceli%C4%8Dnih_reakcij_z_razumsko_na%C4%8Drtovanimi_RNA_sestavi#Na.C4.8Drtovanje_in_sestavljanje_RNA_sestavov Organizacija znotrajceličnih reakcij z razumsko načrtovanimi RNA sestavi] (Urška Jelenovec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biolo%C5%A1ko_vezje_na_osnovi_RNA-interference_za_identifikacijo_specifi%C4%8Dnih_rakavih_celic Biološko vezje na osnovi RNA-interference za identifikacijo specifičnih rakavih celic] (Gašper Marinšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Kontrola_hitrosti_translacije_preko_pomožnega_mesta_5’-UTR:_energijski_kompromis_med_dostopnostjo%2C_selektivnim_razvijanjem_RNA-struktur_in_drsenjem_30S_ribosomske_podenote_po_RNA-strukturah Kontrola hitrosti translacije preko pomožnega mesta 5’-UTR: energijski kompromis med dostopnostjo, selektivnim razvijanjem RNA-struktur in drsenjem 30S ribosomske podenote po RNA-strukturah] (Neža Koritnik)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Preoblikovanje_genskega_skupka_za_fiksacijo_dušika_bakterije_Klebsiella_oxytoca Preoblikovanje genskega skupka za fiksacijo dušika bakterije ''Klebsiella oxytoca''] (Gašper Virant)

NAGRAJENI ŠTUDENTSKI PROJEKTI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do wiki strani študentske ekipe, katere projekt opisujete.) 
[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Phactory:_proizvodnja_bakteriofagov_za_precizno_zdravljenje Phactory: proizvodnja bakteriofagov za precizno zdravljenje] (Rok Miklavčič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Canditect:_hitra_detekcija_vaginalne_infekcije_s_Candido_albicans_z_uporabo_sistema_CRISPR/dCas9 Canditect – hitra detekcija vaginalne infekcije s Candido albicans z uporabo sistema CRISPR/dCas9] (Jerneja Ovčar)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAPOEIRA_-_razvoj_personaliziranega_cepiva_proti_raku_in_sistema_za_spremljanje_odziva_na_zdravljenje CAPOEIRA – razvoj personaliziranega cepiva proti raku in sistema za spremljanje odziva na zdravljenje] (Anamarija Habič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biotic_Blue_-_encimska_razgradnja_zdravilnih_u%C4%8Dinkovin_v_odpadnih_vodah#BIOTIC_BLUE BIOTIC BLUE - encimska razgradnja zdravilnih učinkovin v odpadnih vodah] (Tina Požun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Of_CO2urse_-_sistem_za_zmanj%C5%A1evanje_izpustov_ogljikovega_dioksida_v_industriji Of CO2urse - sistem za zmanjševanje izpustov ogljikovega dioksida v industriji] (Kity Požek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Cockroach_terminator Cockroach terminator]] (Roberta Mulac)

Povzetki v slovenščini naj imajo 1200-1500 besed (viri v to vsoto ne štejejo). Predstavitev seminarja naj bo dolga 15 minut (13-17). Sledila bo razprava, ki praviloma ne bo daljša od 5 minut.

----

Razpored po datumih predstavitev (pri vsakem terminu je navedeno število možnih seminarjev; vpišite ime in priimek pri dnevu, ko želite predstaviti seminar ter dopišite naslov seminarja, ki naj bo povezan s povzetkom):

22.11. 
1 
2 Valentina Levak 

27.11. 
1 
2 
3 
4 

29.11. 
1 Matej Kolarič 
2 Špela Malenšek 
3 
4 

4.12. 
1 Gašper Žun 
2 Fran Krstanovic 
3 
4 

6.12. 
1 Urška Jelenovec 
2 Rok Miklavčič 
3 
4 

11.12. 
1 Jerneja Ovčar 
2 Neža Koritnik 
3 Gašper Virant 
4 Gašper Marinšek 

18.12. 
1 Tina Požun 
2 Anamarija Habič 
3 Roberta Mulac 
4 Kity Požek 

3.1. 
1 Nina Mavec 
2 Primož Tič 
3 Ernest Šprager 
4 

8.1. 
1 Marija Atanasova 
2 Bine Tršavec 
3 Peter Pečan 
4 Tjaša Sorčan 

10.1. 
1 Špela Koren 
2 Natalija Pucihar 
3 Karmen Žbogar 
4 Uroš Zavrtanik 

15.1. 
1 Jerneja Kocutar 
2 Blaž Lebar 
3 Tadej Satler 
4 Miha Koprivnikar Krajnc 

17.1. 
1 Milena Stojkovska 
2 Urška Kašnik

Seminarji SB 2018/19

2018-11-29T22:10:08Z

Ukasnik:

Inaktivacija kromosoma X

2015-04-12T19:12:05Z

Ukasnik: /* Skupine */

Seminarji pri predmetu Molekularna biologija so v študijskem letu 2014/15 namenjeni posebnemu fenomenu v genetiki, inaktivaciji kromosoma X. Pri samicah živali namreč praviloma obstajata dve kopiji kromosoma X, pri samcih pa samo ena kopija. Glede na prisotnost dvojnega števila genov pri samicah, bi teoretično pričakovali tudi dvakratno koncentracijo mRNA in proteinov, kar pa se v resnici ne zgodi. En kromosom se utiša po posebnem mehanizmu, ki ga na kratko imenujemo tudi X-inaktivacija. V zadnjih letih je postalo znanega marsikaj, o čemer smo prej le domnevali, še vedno pa mehanizma X-inaktivacije še ne poznamo v celoti.

V nadaljevanju so navedena nekatera izhodišča oz. naslovi referatov, ki jih bomo izvedli v maju in začetku junija. Naslove lahko v okviru danih izhodišč prilagodite, ne smete pa se bistveno odmakniti od tega, kar je predlagano. Preverite, ali se morebitne spremembe, ki jih želite vnesti, ne dotikajo teme koga drugega. Prekrivanj med referati naj bo čim manj.

Vsako temo obdelajo praviloma trije študenti. Predlagate lahko tudi dodatne teme ali spremembe naslovov, če se vam to zdi smiselno. Vsaka skupina pripravi povzetek seminarja z vsaj 1000 besedami in ga objavi na tem wikiju. Povzetek ne vsebuje slikovnega gradiva, lahko pa vključuje povezave do slik in videov na spletu. Navedite do 5 ključnih virov (ti ne štejejo v vsoto 1000 besed), ki ste jih uporabili. Osredotočite se na osnovno temo, ki ste si jo izbrali in vključite čim manj splošnega uvoda. Pripravite tudi predstavitev, dolgo pribl. 15 min. Razširjenega seminarja ni treba pripraviti v pisni obliki; napišete samo povzetek na wikiju in predstavite seminar v predavalnici.

Letošnja tema je na stičišču več ved: genetike, embriologije, celične biologije, biokemije in molekularne biologije. Izpostavite tiste elemente, ki so biokemijski in molekularnobiološki, nikakor pa ne opisujte na široko poteka raznih bolezni, ki so posledica napak pri inaktivaciji kromosoma X. Če se srečate z zanimivimi molekularnobiološkimi tehnikami, jih poskusite na kratko razložiti, predvsem če so ključne za spoznanja, ki jih boste predstavili.

Vsaka skupina mora objaviti povzetek seminarja na wikiju najkasneje dva dni pred predstavitvijo (do polnoči). Predstavitve seminarjev 1 in 2 bodo 6. maja, 3 in 4 11. maja, 5 in 6 13. maja, 7 in 8 18. maja, 9 in 10 pa 20. maja 2015. Za vsak seminar imate na voljo 14-18 minut časa, da ga predstavite, sledi pa razprava (~5 min.). Vsak član skupine mora predstaviti en del seminarja, pri čemer mora biti delo enakomerno razdeljeno med vse. V povzetku navedite, kdo je napisal kateri del (na wiki strani uporabite zavihek 'discussion').

Seznam naslovov tem in izhodiščnih virov:

# Evolucija spolnih kromosomov: http://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.0060080
# Značilnosti s kromosomom X povezanih genov: poglavje Functional diversity of X-linked genes v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/
# Dolge (in kratke) nekodirajoče RNA: http://www.sciencemag.org/content/319/5871/1787.long in http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3858397/
# Mehanizem X-inaktivacije – to je ključni referat celotne letošnje serije in lahko pričakujete kakšno vprašanje na izpitu iz tega seminarja: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3771680/
# Primer X-inaktiviranega gena: O-GlcNAc transferaza: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006291X14011425
# Iniciacija X-aktivacije pri miših in drugih sesalcih: poglavje Variable XCI initiation and mosaic X expression v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/
# Pobeg iz X-inaktivacije: poglavje Sex bias in gene expression v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/ ter http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3136209/
# Ponovna aktivacija kromosoma X: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3293375/
# Povečano izražanje genov na kromosomu X: poglavje Diverse mechanisms of X upregulation v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/
# Uravnavanje X-inaktivacije pri boleznih: poglavje X chromosome regulation and disease v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/

== Skupine ==

Skupine za projektno nalogo oblikujte do 10.aprila (imena in priimke vpišite v oklepaj za naslovom teme):

npr.: 0. Evolucija mitohondrijskih genomov (Janez Gorenc, Petra Novak, Anja Dolenc)

# Evolucija spolnih kromosomov (Katja Malovrh, Jerneja Kocutar, Amadeja Lapornik)
# Značilnosti s kromosomom X povezanih genov (Neža Brezovar, Tina Šimunović)
# Dolge (in kratke) nekodirajoče RNA (Ernest Šprager, Gašper Marinšek, Bine Tršavec)
# Mehanizem X-inaktivacije (Dominik Dekleva, Luka Dejanović, Matej Vrhovnik)
# Primer X-inaktiviranega gena: O-GlcNAc transferaza (Primož Tič, Tadej Ulčnik, Tomaž Žagar)
# Iniciacija X-aktivacije pri miših in drugih sesalcih (Jerneja Ovčar, Tjaša Sorčan, Urška Kašnik)
# Pobeg iz X-inaktivacije (Živa Moravec, Monika Pepelnjak, Enja Kokalj)
# Ponovna aktivacija kromosoma X (Vesna Podgrajšek, Marija Srnko, Urška Černe)
# Povečano izražanje genov na kromosomu X (Inge Sotlar, Anja Tanšek, Nuša Kelhar)
# Uravnavanje X-inaktivacije pri boleznih (Luka Lavrič, Nina Mavec, Jernej Vidmar)

BIO2 Povzetki seminarjev 2014

2015-01-13T04:15:23Z

Ukasnik: /* Urška Kašnik: Transport maščobnih kislin skozi človeško placento */

== Biokemija- Povzetki seminarjev 2014/2015 ==
Nazaj na osnovno [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO2_Seminar_2014 stran]

=== Tadej Ulčnik: Različna dinamika in aktivnost dveh steroidnih receptorjev na istem promotorju ===

Transkripcijski faktorji so proteini, ki se specifično vežejo na DNA ter s tem omogočijo vezavo RNA polimeraze. Delujejo kot regulatorji izražanja genov. Primer transkripcijskih faktorjev so jedrni steroidni receptorji. Steroidni receptorji se nahajajo v citosolu in se aktivirajo ob vezavi steroidnih hormonov. Določeni vsebujejo med sabo podobno domeno, s katero se lahko več različnih receptorjev veže na isto zaporedje na promotorju. Še vedno ni znano kaj vse vpliva na potek translacije, tudi sami mehanizmi delovanja ostajajo še skrivnost. Primerjava aktivnosti in dinamike dveh podobnih steroidnih receptorjev, androgenega in glukokortikoidnega, ki imata v celici vlogo transkripcijskih faktorjev, je pokazala, da čeprav sta si receptorja podobna, to ne velja za njuno delovanje. Na promotorju nista bila ves čas prisotna v enaki količini, tudi količina prepisanega gena je bila različna. Ob dodatku inhibitorjev sta ta različno uspešno preprečevala transkripcijo, kar se je poznalo pri številu vezanih polimeraz in pri količini prepisanih mRNA. Za ta konkretni primer je bilo dokazano, da čeprav sta oba receptorja vplivala na izražanje gena, nista delovala na enak način in v enaki meri. Kaj vse je vplivalo na to je težko določiti, tako da to ostaja predmet nadaljnjih raziskav.

=== Dominik Dekleva: Aktivacija GPCR-jev v povezavi z vodo ===

Pomanjkljivosti do sedaj znanih metod za preučevanje proteinov, kot sta NMR- spektroskopija in rentgenska difrakcija, se kažejo, med drugim, pri preučevanju različnih proteinov in receptorjev, udeleženih v biosignalnih poti na atomarnem nivoju. Statične strukture nam ne povedo veliko o reorganizaciji vezi in dinamiki spreminjajočih se interakcij v proteinih, ki so ključne pri signalizacijskih poteh v celicah. Z uporabo nove metode, molekularnih dinamičnih (MD) simulacij, za katero stoji precej statistične matematike, lahko modele makromolekul opazujemo na atomarnem nivoju ter v mikrosekundnem časovnem oknu. Uporabnost omenjene metode se je dobro obnesla tudi v primeru švicarskih znanstvenikov iz Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, ki so preiskovali vlogo vode pri aktivaciji treh prototipskih GPCR-jev: adenozin A2A R, β2-adrenergični receptor in rodopsin, kar bom povzel v nadaljevanju. Dokazali so, da se z vezavo liganda znotraj sedmih α-vijačnic GPCR vzpostavi urejen vodni tunel, ki močno vpliva na spremembo konformacije proteina GPCR-ja, ki se zgodi zaradi reorganizacije številnih vodikovih vezi v notranjosti proteina GPCR. Ob vezavi liganda na molekulo GPCR se torej ustvari vodni tunel v molekuli, kar omogoča nadaljnjo signalizacijo in ustrezen odziv celice na primarni sporočevalec.

=== Nuša Kelhar: Soodvisnost oblike membrane in medceličnega sporočanja ===
Celična membrana ali plazmalema je nekakšen ovoj celice, ki služi predvsem kot selektivna pregrada med celično zunanjostjo in notranjostjo. Sestavljena je iz lipidnega dvosloja in številnih proteinov, ki so povezani z membrano ali so vezani nanjo. Celične membrane se stalno spreminjajo zaradi odcepljanja in zlivanja veziklov ter zaradi interakcij z dinamičnim citoskeletom. Površina in oblika membrane močno vplivata na učinkovitost njene signalne aktivnosti. Ker reakcije pri prenosu signalov vključujejo tudi membranske komponente in vplivajo na citoskeletsko dinamiko, se s tem spreminja oblika membrane in oblika celice. Če poznamo odvisnost signalizacije od teh mehanizmov lahko že iz oblike celice napovemo, kakšne signale je prenesla ali prejela pred kratkim in prepoznamo nekatere znake nepravilnega delovanja signalnih poti, kar je pomembno pri identifikaciji rakavih celic in zdravljenju. Pomembni mehanizmi, s katerimi membrana sodeluje pri sporočanju so redukcija dimenzij, kjer se spremeni prostor gibanja delcev, ukrivljanje zaradi prostorskih gradientov receptorjev, kjer se receptorji združujejo na membranskih izboklinah in nato lateralno prehajajo, in sodelovanje s citoskeletom, ki izbokline stabilizira in omogoča, da delujejo kot nekakšna tipala. Pogledali si bomo tudi primere delovanja nekaterih načinov sporočanja med celicami in reakcije na določene signale, nekaj pa bomo povedali še o tem, kako njihovo nepravilno delovanje vpliva na razvoj rakavih celic.

=== Luka Lavrič: Glikoliza - Metabolizem v možganih ===
V svoji seminarski nalogi, sem se osredotočil na metabolizem v možganih. Za osnovni članek, sem si izbral temo, ki preučuje kakšni so vplivi na nevrone in astrocite, živčne celice, ki se nahajajo v možganih. Opisal sem raziskave in odzive astrocitov in nevronov na dušikov oksid, ki so jih izvedli na miših. Zaradi dušikovega oksida pride do zaviranja mitohondričnega dihanja, zaradi katerega nevroni hitro umrejo, medtem, ko astrociti izkoriščajo glikolizo-tipično-generirano ATP za povečanje svoje potencialne mitohondrijske membrane, s čimer postajajo vse bolj odporni na pro-apoptotične dražljaje. Nevroni ne morejo povečati glikolize zaradi pomanjkanja aktivnosti-glikolizne spodbude encima 6-fosfofrukto-2-kinaza / fruktoza 2,6-bisfosfatna izooblika 3 (PFKFB3), ki je pomemben za aktivacijo 6-fosfofrukto-1-kinaze (PFK1), ki je glavni regluator glikolize. V nevronih, se PFKFB3 neprestano razgrajuje preko E3 ubikvitin ligaze, ki spodbuja kompleksne/cyclosome (APC / C) - CDH1. Metabolizem glukoze v nevronih je usmerjen predvsem po poti pentoze-fosfata, ki vodi do regeneracije glutationa, ki je za nas zelo pomemben. Regulacija aktivnosti PFKFB3 s APC/C-CDH1 sistemom proteasoma je pomembna za razumevanje presnove glukoze, bioenergetsko oskrbo in po možnosti odziva na stres v delujočih možganih. Pri nevronih je visoka aktivnost regulatornega sistema APC/C-CDH1 vključena v preusmeritev presnove glukoze v smeri regeneracije reduciranega glutationa.

=== Primož Tič: Primanjkljaj encima piruvat karboksilaze ===
Citratni cikel je pomemben člen metabolizma, saj njegovi intermediati vstopajo v mnoge anabolne poti. Zato so vsakršne napake v njegovem delovanju lahko usodne za organizem. Zelo pomemben encim citratnega cikla je piruvat karboksilaza, ki spremeni piruvat v oksaloacetat. Oksaloacetat je pomemben intermediat, saj lahko vstopi npr. v cikel glukoneogeneze in tako prepreči laktatno acidozo, ki je skupni simptom te metabolne okvare. Ker je cilj metabolizma proizvodnja energije v obliki molekul ATP, se celica na moteno delovanje metabolizma odzove s senzornimi proteini AMPK (''AMP-activated protein kinase''). Proteini spodbudijo katabolne procese, kjer nastajajo molekule ATP in zavirajo neesencialne anabolne procese, kjer se ATP porablja. Obratno deluje protein mTOR (''mammalian target of rapamycin''), ki spodbuja sintezo maščobnih kislin, proteinov in ogljikovih hidratov. Poznamo tri tipe bolezni: tip A, tip B in tip C. Najhujša oblika je tip B, kjer oseba umre v roku treh mesecev po rojstvu. Zaenkrat se bolezen še ne da zdraviti, jo pa lahko blažimo npr. z anaplerotično dieto. Anaplerotične reackije nadomeščajo intermediate npr. v citratnem ciklu, ko jih je malo. Anaplerotična dieta izkorišča alternativne intermediate, ki lahko zaobidejo nedelujoče encime in poteka metabolizem normalno. Tako se vsaj približno vzpostavi homeostaza celice. Primer takšnega intermediata je triglicerid triheptanoin, ki se lahko vključi v citratni cikel. V prihodnosti bi lahko takšne in podobne okvare zdravili z gensko terapijo.

=== Naida Hajdarević: Skrivnost metformina končno odkrita? ===
Metformin je eno najučinkovitejših zdravil za zdravljenje diabetesa tipa 2, saj zmanjša hepatično glukoneogenezo brez povečanja izločanja inzulina, povečanja telesne teže ali tveganja za razvoj hipoglikemije. Kljub temu, da se pacientom z diabetesom tipa 2 predpisuje že več kot pol stoletja, je njegov mehanizem delovanja prava uganka.
Raziskav na to temo je malo morje, z vsako so bili znanstveniki korak bližje odkritju skrivnosti metformina. Tako so leta 2000 v eni izmed raziskav prišli do prvega pravega zaključka: terapija z metforminom pri diabetikih zniža stopnjo proizvodnje glukoze preko inhibicije glukoneogeneze. Odgovoru, kako metformin inhibira glukoneogenezo, je bila bližje naslednja skupina raziskovalcev, ki je ugotovila, da je primarno mesto njegovega delovanja preko direktne inhibicije kompleksa I dihalne verige. Tako smo korak za korakom prišli do zadnjih raziskav, ki so mehanizem delovanja metformina razložile še natančneje – pokazale so, da metformin nekompetativno inhibira encim glicerol-3-fosfat dehidrogenazo, kar zmanjša pretvorbo laktata in glicerola ter zmanjša hepatično glukoneogenezo.

=== Marija Srnko: Fosfofruktokinaza: Posrednik med glikolitičnim pretokom in razvojem tumorja ===

Rak-bolezen sodobne družbe. V večini primerov se njegova rast prične iz neznanih vzrokov. Neznan dražljaj v telesu sproži spremembe v genih in kot posledica se pojavi nenadzorovana in hitra rast spremenjenih celic. Določen delež obolenj pa je tudi dedno pogojen. Torej se mutacija genov prenaša iz generacije v generacijo. Že samo zdrav življenjski slog pa lahko pripomore k manjšemu tveganju za njegov razvoj. S hitrejšo rastjo oziroma poliferacijo celic pa pride do sprememba v metabolizmu. Bistvena razlika v primerjavi z metabolizmom normalnih celic je povečana potreba po glukozi. Kar bi lahko povezali s povečano potrebo makromolekul, potrebnih za pospešeno rast celic. Dosedanje najučinkovitejše zdravljenje temelji na kemoterapiji. Vendar si znanstveniki prizadevajo odkritje za organizem manj škodljivih snovi in procesov zdravljenja. V dani nalogi sem se posvetila zbiranju podatkov iz raziskav, ki temeljijo na inhibiranju glikoliznih reakcij. Izpostaviti sem žele encime oz reakcija na katerih je bilo do sedaj izvedenih največ poskusov in dejansko pomujajo možnosti za razvoj pacientu prijaznejšega zdravljenja. Zanimalo me je kakšen vpliv bi imela redukcija določenih reakcij na druga tkiva. Nekaj pozornosti pa sem namenila tudi razvoju nanotehnologije, ki bo kljub odkritju mehanizma inhibicije igrala pomembno vlogo pri transportu substratov do prizadetega tkiva.

=== Vesna Podgrajšek: Mitohondrijski metabolizem je potreben za znotrajcelično rast toxoplasme gondii ===
Toxoplasma gondii je znotrajcelična pražival in povzroča bolezen toksoplazmozo. Toxoplasma gondii pospešeno raste znotraj gostiteljevih vakuol, kjer se za svojo rast in replikacijo zanaša na gostiteljev ogljik in hranila. Ena izmed oblik parazita je tahizoit, kateri so se sposobni razmnoževati in napadati v vsakršni gostiteljski celici z jedrom. Proučevali in primerjali so metabolno pot ogljika v znotrajcelični in sproščeni oz. zunajcelični stopnji parazita. Ugotovili so, da toxoplasma gondii v znotrajcelični stopnji, aktivno katabolizira gostiteljevo glukozo preko cikla citronske kisline (TCA). Te stopnje tudi katabolizirajo glutamin preko TCA cikla in poti γ-aminobuturične kisline (GABA), ki generira molekule, ki vstopijo v TCA cikel. Mehanizem preoblikovanja piruvata v acetil-CoA še obstaja nepojasnjen, saj jim manjka PDH kompleks, ki povezuje glikolizo s TCA ciklom. Kemiča inhibicija (NaFAc) TCA cikla popolnoma prepreči znotrajcelično replikacijo parazita, kar pomeni da je potrebna popolna aktivnost TCA cikla. Paraziti, ki jim manjka GABA pot, imajo zavrto rast in niso sposobni ohraniti drsno motiliteto pod razmerami, kjer so hranila omejena (npr. zunaj celice), kar nakazuje, da ima GABA funkcijo kratkotrajne rezerve energije. Zatorej ima toxoplasma gondii tahizoiti metabolno fleksebilnost, ki najverjetneje dovoljuje zajedalcem inficiranje različnih tipov celic.

=== Ernest Šprager: Vloga nekaterih proteinov tankega črevesa pri tvorbi hilomikronov ===
Z razgradnjo maščob, ki predstavljajo estre glicerola in treh maščobnih kislin, pridobimo do 40 % vse energije. Maščobne kisline se, preden vstopijo v celice tankega črevesa, protonirajo in s tem postanejo nepolarne. Kljub temu, da se jih večina absorbira kar s pasivno difuzijo, membrane celic tankega črevesa vsebuje ogromno proteinov, ki imajo zelo različne funkcije. Nekateri med njimi olajšajo pasivno difuzijo preko ohranjanja kontracijskega gradienta maščobnih kislin, spet drugi uravnavajo število in velikost hilomikronov, s katerimi se maščobe prenesejo iz tankega črevesa v kri. Za nastanek hilomikrona se morajo v lumnu endoplazemskega retikuluma s pomočjo mikrosomalnega triglicerid transfer proteina okoli apolipoproteinskega jedra povezati triacilgliceridi skupaj z fosfolipidi. Celotna pot maščob od njihove absorbcije v tankem črevesu do sprostitve iz hilomikronov je natančno regulirana. Pomembno vlogo ima protein CD36, ki med drugim deluje kot nekakšen senzor, ki sporoča celicam količino maščob v tankem črevesu. Signalizacija deluje tako, da lahko CD36, kadar je povezan k maščobno kislino, fosforilira ostale encime, ti pa nato lahko vplivajo število hilomikronov, njihovo velikost in s tem tudi količino triacilgliceridov. Prav povišana količina triacilgliceridov v krvi je povezana z kardiovaskularnimi boleznimi, odpornostjo na inzulin in debelost, zato je boljše razumevanje sprejema maščob in njihovo pakiranje v hilomikrone pomembno.

=== Katja Malovrh: Zmanjšanje aktivnosti encimov citratnega cikla s staranjem ===
Citratni cikel je niz kemijskih reakcij, ki v aerobnih organizmih potekajo v mitohondrijih. Cikel je na prvem mestu reguliran s količino piruvata, pretvorjenega v Acetil-CoA, ki vanj lahko vstopi. V nadaljevanju procesa pa pri regulaciji sodelujejo tudi številni encimi, ki pretvarjajo intermediate iz ene oblike v drugo. Tako striktna regulacija procesa je izrednega pomena, saj bi brez nje lahko prišlo do prekomerne sinteze ATP, kar bi povzročilo velike izgube energije in mnoge zdravju škodljive spremembe. Kako pa se encimi citratnega cikla spreminjajo s staranjem? Raziskovalci so ugotovili, da se škoda, povzročena s strani prostih radikalov, ki nastajajo kot stranski produkti številnih reakcij, s staranjem močno povečuje. Škodljivi radikali povzročajo poškodbe vsepovsod v celici, najobičajnejša tarča pa so mitohondriji. Mitohondrijska DNA, ki prosto plava po matriksu je zaradi nezaščitenosti dovzetna za številne napade radikalov, ki povzročajo mutacije. Pri translaciji tako dobimo napačno zaporedje na mRNA, posledično nastajajo neaktivni oziroma predrugačeni proteini, ki ne opravljajo svojih nalog. V raziskavi, so znanstveniki ugotavljali če se kateri od encimov, vključenih v citratni cikel s staranjem spremeni, kako se spremeni in kakšne škodljive posledice imajo take spremembe za živi organizem. Ugotovili so, da se encimi spremenijo, da to povzroči nepopolno delovanje citratnega cikla in posledično slabšo proizvodnjo intermediatov, ki so za celice vitalnega pomena.

=== Urška Kašnik: Transport maščobnih kislin skozi človeško placento ===
Esencialne maščobne kisline (EFA) in njihovi derivati dolgih večkrat nenasičenih verig maščobnih kislin (LCPUFA), kot sta dokosaheksaenoična kislina (DHA) in arahidonska kislina (ARA), so bistvenega pomena za pravilno rast in razvoj ploda. Vnos s hrano in presnova teh maščobnih kislin ter njihov nadaljnji prenos iz matere na plod, so zato pomembni dejavniki za razvoj plodu. Posteljica je ključni organ, prek katerega hranilne snovi, kot so prej omenjene esencialne maščobne kisline, odtekajo iz matere na plod. Celični privzem (cellular uptake) in translokacija dolgih verig maščobnih kislin (LCFAs) v različnih tkivih se doseže s povezavo soobstoječih mehanizmov. Čeprav lahko LCFA vstopi v celico s pasivno difuzijo, raziskave kažejo, da je vnos LCFA v številnih tkivih, vključno s človeško posteljico, nadzorovan z membranskimi transportnimi/vezavnimi proteini kot so maščobnokislinska translokaza (FAT/CD36), membranski protein, ki veže maščobne kisline (FABPpm), maščobnokislinski transportni protein (FATP) in znotrajcelični FABPs. Za transkripcijske faktorje, aktivirane z maščobnimi kislinami (PPARs, LXR, RXR in SREBP-1) je bilo dokazano, da regulirajo te maščobnokislinske transportne/povezovalne proteine in funkcije posteljice oz. placente. Materine maščobne kisline morda same uravnavajo svoj transport skozi posteljico, kakor tudi funkcije posteljice preko transkripcijskih faktorjev, ki jih aktivirajo maščobne kisline. V tem seminarju sem skušala opisati nedavni razvoj na področju transporta in metabolizma maščobnih kislin placente in vlogo regulacije proteinov, vključenih v te procese.

=== Tjaša Sorčan: Ketonska dopolnila zmanjšujejo preživetje tumorskih celic ===
Tumorske celice imajo zaradi genetskih mutacij in mitohondrijske disfunkcije povečano porabo glukoze. Rakave celice se zanašajo na presežek glukoze za uspešno proliferacijo in rast, a je to hkrati njihova največja pomanjkljivost, kar nam pokaže tudI Warburgov učinek. Otto Warburg, po katerem se ta učinek tudi imenuje, predvideva, da naj bi bil glavni vzrok za nastanek rakastih obolenj preklop pri nastajanja energije v obliki ATP iz aerobne kemiosmotske sklopitve v anaerobno glikolizo. Tumorske celice so nezmožne uporabiti ketonska telesa za proizvodnjo energije, zato obstaja hipoteza, da naj bi ketonska telesa zavirala rast tumorskih celic. To so skušali ugotoviti s poskusi na miših, ki so jim vbrizgali VM-M3 kulture, ki so močno metastatske ob dodatku oziroma odsotnosti beta-hidroksibutirata (ketonsko telo). Podoben poskus izvedejo tudi s štirimi mišmi, katerim so bile v hrano dodna različna ketonska dopolnila – 1,3-butadiol (BD) ali keton ester (KE). Rast tumorja so spremljali z bioluminiscenco in vivo. Merili so čas preživetja, rast tumorja, glukozo v krvi, beta-hidroksibutirat v krvi in telesno težo. Ketonska dopolnila so znižala proliferacijo in življenjsko dobo rakavih celic tudi v prisotnosti visoke koncentracije glukoze. BD in KE sta povišala življenjsko dobo miši za 51% oziroma celo 69% v miših z metastatskim rakom. Ketonska dopolnila torej zavirajo rast rakavih celic, neodvisno od koncentracije glukoze ali omejitve kalorij.

=== Bine Tršavec: Odkritja o zgradbi in delovanju glutamat dehidrogenaze ===
Glutamat dehidrogenaza (GDH) je eden izmed encimov potrebnih pri metabolizmu aminokislin. Kot nam pove ime, je njegova naloga, da dehidrogenira glutamat, kar vodi do oksidativne deaminacije glutamata v α-ketoglutarat. Brez encima ta reakcija ne bi potekala, ker je sprememba gibbsonove proste energije za reakcijo pozitivna. α-ketoglutarat se potem prenese v Krebsov cikel, kjer se na koncu pretvori v energijo v obliki ATP. Encim je prisoten pri vseh živih bitjih, saj omogoča povezavo med razgradnjo aminokislin in energijskimi potrebami celice. Zaradi različnih potreb po regulaciji obstaja več vrst tega encima. Zaradi njene naloge se glutamat dehidrogenaza pri evkariontih nahaja v mitohondrijih (kjer poteka tudi Krebsov cikel), v manjši količini pa tudi v endoplazmatskem retiklu (kjer se sintetizira). Lokacija v celici je bila dokazana z vezavo GFP-ja. V nekaterih primerih lahko predstavlja kar 10% vseh mitohondrijskih proteinov. Regulacija encima je zelo kompleksna. Nanj delujejo številni alostreični regulatorji, ki z vezavo naredijo mehanske ovire in zmanjšajo njegovo aktivnost. Najnovejše raziskave dokazujejo, da pri tem pomagajo tudi sirtuini. Dolga leta so znanstveniki preučevali natančno zgradbo in delovanje GDH, ter pri tem naleteli na kar nekaj težav. Po 50 letih raziskav tako boljše razumemo pomen in evolucijski razvoj tega pomembnega encima. V mojem seminarju sem se osredotočil na zgradbo in reguliranje encima.

=== Nina Mavec: Katabolizem triptofana in rak ===
Ker je rak v sodobnem svetu ena izmed bolezni, ki povzročijo največ smrti, se v zadnjem času izvaja vse več raziskav o samih vzrokih in mehanizmih za nastanek te nevarne bolezni v upanju, da bi s pomočjo ugotovitev lahko razvili, nove, boljše metode zdravljenja. Že nekaj časa je znano, da metabolizem triptofana vpliva na rast in maligni razvoj tumorjev, tako da oslabi imunski odziv celice. Pri katabolizmu te esencialne aminokisline je pomembna kinureninska pot, preko katere se katalizira večina triptofana, nastajajo pa razni metaboliti, med katerimi je tudi kinurenin. Obstajajo trije encimi, ki katalizirajo prvo stopnjo te reakcije, to so indolamin 2,3-dioksigenaza (IDO), triptofan 2,3-dioksigenaza (TDO) in indolamin 2,3-dioksigenaza 2 (IDO2). Ob povečanem katabolizmu triptofana v tumorskem tkivu se vzpostavi imunosupresivno okolje, ki tumorjem omogoča, da se izognejo imunskemu odzivu organizma. To se zgodi preko dveh mehanizmov, ki pa oba prispevata k vzpostavitvi take imunosupresije. Zmanjšana količina triptofana preko protein-kinaze GCN2 povzroči apoptozo limfocitov T. Več kinurenina, ki pri katabolizmu triptofana nastaja, pa preko transkripcijskega faktorja AhR povzroči diferenciacijo regulatornih limfocitov T, ki tumorju omogočajo imunsko toleranco. Inhibitorji teh treh encimov, ki omogočajo katabolizem triptofana, so torej privlačno potencialno zdravilo in raziskave v tej smeri že potekajo.

=== Enja Kokalj: Toksičnost amonijaka za možgane ===
Amonijak nastane v metabolizmu aminokislin. V serumu je v fizioloških pogojih večinoma prisoten v obliki amonijevega iona NH4+. Cikel sečnine, ki se odvija v jetrih, služi pretvorbi NH4+ v sečnino, ki se nato izloči iz organizma, saj je koncentracija NH4+ v krvi regulirana. Kljub temu, da možgani ne morejo sintetizirati uree iz NH4+, je njegova koncentracija v centralnem živčnem sistemu prav tako regulirana. Presežek NH4+ je za centralni živčni sistem toksičen. Pri odraslih ponavadi pride do hiperamonemije zaradi odpovedi jeter, pri otrocih pa zaradi motenj v ciklusu sečnine, ta pa vodi do hepatične encefalopatije, ki povzroči motje zavesti, v skrajnih primerih pa tudi komo. Stopnja ireverzibilne škode, ki jo možgani utrpijo, je odvisna od stopnje razvitosti možganov ter tudi intenzivnosti in dolžine izpostavitve visokim koncentracijam NH4+. Ker se vsa bolezenska stanja, ki nastopijo, odražajo na možganih, ti tudi predstavljajo osrednji predmet vseh spekulacij o mehanizmih toksičnosti amonijaka. Večja količina NH4+ v krvi vpliva na koncentracije številnih aminokislin, še posebej glutamina, glutamata in arginina, ovira normalno delovanje nevronov in s tem tudi prenos živčnih signalov ter onemogoča optimalno sintezo dušikovega oksida. Vse te motnje vzdrževanja celične homeostaze imajo lahko ireverzibilen vpliv na naše možganske celice, v primeru, da stanja ne zdravimo, pa lahko pride celo do smrti.

=== Inge Sotlar: Sinteza celuloze in druge komponente rastlinske celične stene ===
Rastlinsko tkivo gradijo rastlinske celice, ki se od živalskih razlikujejo po tem, da poleg tipičnih organelov vsebujejo še plastide, vakuolo in celično steno. Debelejša in dokaj trdna celična stena je zelo dinamičen del celice. Njene osnovne naloge so, da vzdržuje osmotski tlak in obliko celice ter jo ščiti pred vplivi okolja. Glavni gradnik celične stene rastlin je celuloza, polisaharid iz več sto ali tisoč enot glukoze, ki se nahaja v obliki kristaliničnih mikrofibril. Vsako posamezno celulozno mikrofibrilo sintetizira transmembranski proteinski kompleks na plazmalemi, sintaza celuloze. Pod mikroskopom so sintaze vidne kot strukture, podobne rozeti, ki se vzdolž plazmaleme premikajo s pomočjo obodnih mikrotubulov in tudi aktinskih filamentov. Rozeta je heksamer, sestavljen iz 36 proteinov, ki sintetizirajo celulozo (CesA proteinov). Dva sosednja CesA proteina se povežeta preko cinkovega prsta in tvorita kompleks, kateri izgradi posamezno verigo celuloze. Na katalitsko domeno encima se veže substrat UDP-glukoza, ki se sintetizira s pomočjo sintaze sukroze ali pirofosforilaze UDP-glukoze. V naslednjem koraku se UDP-glukoza, donor glikozilne skupine, prenese na rastočo verigo. Zaradi steričnih ovir se na glavno verigo ne dodajajo monomeri glukoze, temveč celobioza – disaharid glukoze. Drugi polisaharid, ki tvori steno, je hemiceluloza. Verige hemiceluloze so krajše in za razliko od celuloze ne kristalizirajo. S celulozo se prepletajo v t.i. matriksu pektina, ki je tretja glavna sestavina celične stene. Če se razvije sekundarna celična stena, se v matriks vgradi še lignin in poveča trdnost.

=== Peter Pečan: Vpliv maščob na komplekse oksidativne fosforilacije ===
Nealkoholna maščobna bolezen jeter (NAFLD) je izraz, ki predstavlja širok spekter bolezni jeter. Spada med najpogostejše kronične bolezni jeter v razvitem svetu, pojavlja pa se predvsem pri ljudeh s prekomerno telesno težo, ki ne uživajo prevelikih količin alkohola (ta lahko namreč povzroči enake oz. zelo podobne okvare). Najverjetnejši model razvoja bolezni predpostavlja delovanje v dveh stopnjah. V prvi stopnji pride do zvišane odpornosti na insulin, hiperglikemije, hiperlipidemije in nabiranja trigliceridov v jetrih, v drugi pa do oksidativnega stresa. V obeh stopnjah lahko pride do okvare mitohondrijev. Do napak naj bi prišlo, ker so mitohondriji ključni pri procesu β-oksidacije prostih maščobnih kislin (FFA). Te reakcije so namreč največji vir reaktivnih kisikovih spojin (ang. reactive oxygen species, ROS), ki sicer niso vedno škodljive, vendar lahko v povečanih količinah pripeljejo do močnega oksidativnega stresa. V predhodnjih raziskavah so dokazali, da ROS negativno vplivajo na procese oksidativne fosforilacije. Tako je pri osebah, ki imajo povečan vnos maščob, njihova oksidacija povečana, koncentracija ATP molekul pa posledično manjša kot običajno. Antioksidanti in antiperoksinitriti preprečijo takšne spremembe v oksidativni fosforilaciji, iz česar lahko z veliko gotovostjo sklepamo, da oksidativni stres res igra ključno vlogo pri patogenezi teh sprememb. Uporaba teh antioksidantov bi zato morda lahko bila uporabljena tudi za zdravljenje NAFLD pri ljudeh.

=== Jernej Vidmar: Oksidatvina fosforilacija v rakavih celicah ===
Mitohondriji so ključni celični organeli, ki sodelujejo v metabolizmu, igrajo ključno vlogo pri celični smrti in signalnih poteh. Za sintezo ATP preko oksidativne fosforilacije mitohondriji porabijo večino kisika, ki ga celica prejme, pri tem pa kot stranski produkt proizvede večino reaktivnih kisikovih spojin. Reaktivne kisikove spojine igrajo pomembno vlogo pri karcinogenezi, saj zaradi svoje oksidativnosti povzročajo poškodbe na celičnih makromolekulah. Povezanost mitohondrijskih funkcij z rakom še ni razvozlana, vendar je potrjena velika vpletenost, saj mitohondriji, poleg tega da igrajo ključno vlogo pri proizvodnji energije in regulirajo reaktivne kisikove spojine, nadzirajo celično življenje in smrt. To je zelo pomembno, saj lahko tumorske celice razvijejo odpornost na apoptozo na številne načine, med drugim preko mitohondrijskih nepravilnosti, izražanju protiapoptotskih proteinov ali negativni regulaciji ali mutaciji proapoptotskih proteinov. Rakave celice morajo svoj metabolizem prilagoditi, tako da proizvedejo molekule in energijo potrebno za rast tumorja in za morebitno spremembo okolja kjer preživijo. V rakavih celicah je veliko posebnosti, ki se tičejo oksidativne fosforilacije-nepravilnosti v kompleksih dihalne verige, posebna regulacija memebranskega potenciala, mutacije mitohondrijske DNA in mutacije genov v jedru, ki vplivajo na oksidativno fosforilacijo. Odkrivanje mehanizmov delovanja nekaterih molekul, katerih nepravilnosti v izražanju povzročajo rakave celice, bo v prihodnje pripomoglo k diagnostriciranju in zdravljenju raka.

=== Luka Dejanović: Sistemi za ohranjanje funkcionalnosti mitohondrijev ===
Mitohondrij je eden od organelov v evkariontski celici. Ima dve membrani zunanjo in notranjo. Notranja membrana je močno nagubana, saj tako omogoča povečanje površine za potek dihalne verige (RC). Njegova glavna naloga je proizvodnja ATP. V mitohondriju poteka ogromno število reakcij. Včasih se zgodi, da se kakšna tudi zalomi. Tako lahko npr. iz enega od citokromov (RC) uide elektron, ki pa lahko reagira s kisikom v bližini. Nastanejo reaktivni oksidativni intermediati (ROS). Te lahko reagirajo z bližnjimi biomolekulami in jih poškoduje. Prav zaradi takih situacij so celice razvile sistem ki stalno nadzoruje delovanje mitohondrija in ga ohranja funkcionalnega. Prav te sistemi so osnova za to seminarsko nalogo. Delijo se v 3 večje skupine glede na nivo delovanja: molekularni, na nivoju organelov in celični. Najbolj raziskan je sistem za lovljenje ROS, v mitohondriju imamo encime, ki so sposobni ROS spremeniti v vodikov peroksid, ta se kasneje razgradi na vodo in kisik. Naprej poznamo še sistem, ki lahko popravlja mitohondrijsko DNA. Več sistemov, ki popravljajo proteine in jih zvijajo nazaj v nativne konformacije. Poznamo pa tudi take mehanizme, ki mitohondrij vodijo v mitofagijo. Najbolj skrajni sistem deluje na celičnem nivoju in lahko sproži apoptozo. Toda tudi te mehanizmi niso vsemogočni, torej se naši mitohondriji vseeno kvarijo in jih je potrebno obnavljati.

=== Gašper Marinšek: Eikozanoidi citokrom P450 poti in rak ===
Eikozanoidi so družina zelo pomembnih bioloških molekul, ki igrajo v našem telesu osrednjo vlogo pri nastanku vnetij in ohranjanju homeostaze tkiv. Uvrščamo jih med lipide in so produkt metabolizma arahidonske kisline. Mednje spadajo tudi metaboliti citokrom P450 poti. Te so v preteklosti sicer že raziskovali in pri tem tudi ugotovili, da imajo sposobnost širjenja oz. krčenja žil-na ta način lahko uravnavajo krvni pritisk v našem telesu, a so do nedavnega ostali v senci drugih eikozanoidov, predvsem »razvpitih« vnetnih prostaglandinov. Šele pred kratkim pa so nekatere raziskave nakazale možnost povezave med eikozanoidi citokrom P450 poti in rakom. Predlaganih je bilo več možnosti povezave: spodbujanje rasti tumorskih celic, vnetne reakcije in pospeševanje angiogeneze, ki je ključna za normalno prehranjenost tumorskih celic in njihovo preživetje. Žal je bilo do tega trenutka izvedenih premalo raziskav, da bi lahko z gotovostjo govorili o eikozanoidih citokrom P450 poti kot o nedvomnih spodbujevalcih raka. Težava je tudi v tem, da so določeni poskusi dali nasprotujoče si rezultate. V prihodnosti bo tako potrebno izvesti še veliko poskusov in ugotoviti, ali so eikozanoidi citokrom P450 poti res primerne tarčne molekule za zdravljenje raka.

=== Urška Černe: Kontrola homeostaze holesterola preko ubikvitin-proteasomskega sistema ===
Ob nenehnem opozarjanju kako škodljiv je holesterol za naše telo, včasih pozabimo, da je to ena izmed bolj pomembnih molekul v našem organizmu. Je sestavni del bioloških membran in prekurzor steroidnih hormonov, žolčnih kislin ter vitamina D. Zaradi vseh teh nalog holesterola mora biti njegova koncentracija v celicah in na splošno v organizmu dobro uravnana. Pomembno vlogo pri regulaciji homeostaze holesterola ima UPS - ubikvitin-proteasomski sistem. Ta nadzira poti, ki primarno vplivajo na koncentracijo holesterola. Tako nadzira sintezo holesterola preko transkripcijskih faktorjev (npr. SREBP) in preko encimov, ki sodelujejo v sintezi holesterola (HMG-CoA reduktaza); udeležen je pri uravnavanju absorpcije holesterola preko receptorjev za LDL (LDLR) in izločanja holesterola iz celic preko membranskih transporterjev (npr. ABCA1). Poleg lizosomske razgradnje predstavlja UPS glavno pot v razgradnji znotraj celičnih proteinov. Ob pomanjkanju ali preveliki količini holesterola lahko pride do številnih bolezni, na celični ravni pa nakopičenje holesterola lahko privede do apoptoze mitohondrijev. Ateroskleroza je v tem kontekstu najbolj znana bolezen, takrat je koncentracija LDL holesterola znatno prevelika; poznamo pa tudi sindrom pomanjkanja »dobrega holesterola« HDL in družinsko hiperholesterolemijo. V seminarju sem na kratko razložila metabolizem holesterola in se osredotočila na to kako UPS vpliva na samo homeostazo ter nakazala morebitne načine za zdravljenje bolezni, ki so povezane z nenormalnimi koncentracijami holesterola.

=== Jerneja Ovčar: Metabolizem saharoze in njen pomen pri signalizaciji v rastlinah ===
Saharoza je vrsta ogljikov hidratov in spada med nereducirajoče disaharide. Je spojina fruktoze in glukoze. Sinteza ogljikovih hidratov pri rastlinah poteka s fotosintezo v listih. V listih se shranjujejo kot škrob, v druge dele rastline pa potujejo v obliki saharoze, ki je glavna transportna oblika ogljikovih hidratov v rastlini. Saharoza ima v rastlini več vlog. Vloga saharoze kot signalizacijske molekule v rastlinah je bila predstavljena že pred desetletji. Saharozni signali lahko nadzirajo veliko število razvojnih procesov v življenjskem ciklu rastline. Med drugim je saharozno signaliziranje povezano z ogljikovo in dušikovo asimilacijo ter transportom v rastlini. Ugotovili so, da je v naravi verjetno saharoza tista molekula, ki sproži signalne kaskade, ki vodijo do indukcije fruktanskih sinteznih proteinov, ki nato sprožijo sintezo fruktana v rastlinah (polimer fruktoze). Kot saharozni senzor v rastlinah je znan protein SUT2. Transporterji SUT2 so energijsko odvisni saharozni/H+ transporterji, ki so lahko spremljevalci drugih celic ali pa se nahajajo direktno v sitastih celicah floema v rastlini. Tip transporterjev SUT2 je poseben, ker vsebuje N-terminalne in centralne razširitvene zanke, ki so sestavljene iz 40-60 aminokislin. Takšne zanke v drugih saharoznih transporterjih niso prisotne in to je vzrok, da imajo ti proteini v rastlinah tudi senzorno vlogo.

=== Valentina Levak: Sinteza škroba in regulacija slednje ===
Škrob je rezervni rastlinski polisaharid in tako kot saharoza nastaja iz intermediata Calvinovega cikla - gliceraldehid 3-fosfata. V času fotosinteze nastaja v granulah v kloroplastih, v času, ko fotosinteze ni, pa se granule izpraznijo, škrob se porabi za rast rastline, celično dihanje ali pa se nalaga v skladiščnih heterotrofnih tkivih. V večini tkiv je glavna kontrola sinteze škroba usmerjena na zadnjo reakcijo pred dejansko sintezo, in sicer na reakcijo z ADP-glukoza pirofosforilazo (AGP-azo), ki aktivira glukozo 1-fosfat, da lahko vstopi v reakcijo polimerizacije na škrob sintazi. Kontrolo izvajajo alosterični efektorji, ki so metabolni intermediati, oksidoreduktaze (npr. tioredoksin) ter transkripcijski regulatorji glede na jakost fotosinteze in koncentracijo sladkorjev. Podenote heterotetramera AGP-aze so kodirane na več mestih v DNA, kar kaže na specifične izooblike encima glede na tkivo, v katerem deluje, in različno občutljivost na posamezne efektorje.
V heterotrofnih tkivih se škrob skladišči v amiloplastih, ki imajo genetsko določeno število granul, ki lahko zrastejo v njih. Tudi velikosti granul se močno razlikujejo od rastline do rastline. 3D-struktura granul kaže, kako sta organizirana amilopektin in amiloza ter vzrok za semikristalinsko strukturo. Tu je še posebej pomembna navzočnost ne le AGP-aze, temveč tudi različnih škrob sintaz, razvejilnih in klestilnih encimov, saj mora biti prostor za dolgoročnejše skladiščenje škroba (gomolji, endoderm semen) čim bolje izkoriščen.

=== Monika Pepelnjak: Biosinteza serina in njegov vpliv ===
Serin je neesencialna aminokislina, ki jo lahko naše telo dobi na štiri različne načine: vnos z hrano, z razgradnjo proteinov in lipidov, iz glicina z reverzibilno reakcijo ali pa preko biosintetske poti iz metabolita glikolize – 3-fosfoglicerata. Serin ni pomemben samo za izgradnjo proteinov ampak je tudi prekurzor za druge pomembne molekule. Iz glicina nastaneta aminokislini glicin in cistein. Ob pretvorbi serina v glicin, serin odcepi eno ogljikovo skupino, ki se prenese na tetrahidrofolat. Tetrahidrofolat služi kot pomemben prenašalec te metilne skupine. V ciklu enega ogljika se pretvarja ter omogoča izgradnjo purinskih in pirimidinskih obročev. Odcepljena oglikova skupina se porabi tudi za metilacijo DNA, RNA in proteinov. Zaradi vsega tega je ključnega pomena, da je biosinteza serina natančno uravnana. Biosintetska pot je v začetku razvoja bolj aktivna, potem pa se zmanjša in ostane aktivna samo v tkivih, ki se hitro delijo. Aktivnost te poti je izrednega pomena pri razvoju možganskih celic, saj je serin prekurzor tudi za nevromodulatorja glicin in D-serin ter za gradnike mielinske ovojnice. Povišano koncentracijo encimov biosinteze serina so zasledili v rakavih tkivih, kjer povečana sinteza serina prispeva višjo količino a-ketoglutarata v citratni cikel. Tako omogoča povečanje anabolnih poti v celici. Zaradi tega raziskujejo nove možnosti zdravljenja, ki bi vplivale na biosintezo serina.

=== Liza Otorepec: Asparagin sintetaza in akutna limfoblastna levkemija ===
Asparagin sintetaza je encim, ki katalizira sintezo asparagina in glutamata. Pri reakciji se aspartat in glutamin pretvorita v asparagin in glutamat, pri tem nastaja tudi ATP. Asparagin je neesencialna aminokislina, kar pomeni, da jo telo samo sintetizira. Poznani sta dve vrsti asparagin sintetaze: prva uporablja za donor dušika amonijak (AS-A), pri drugi pa je donor dušika glutamin (AS-B). Prekomerno izražanje proteina asparagin sintetaze vpliva na odpornost do terapije, ki temelji na uporabi asparagina za zdravljenje akutne limfoblastne levkemije. Prav tako pa lahko prekomerno izražanje napove tudi občutljivost na zdravila za zdravljenje tumorjev. Otroci z akutno limfoblastno levkemijo so zdravljeni s kombinacijo večih zdravil, ki vsebujejo encim L-asparaginazo. Terapija z asparagin sintetazo temelji na izčrpavanju asparagina, takoj ko pride asparagin sintetaza v krvno plazmo. Prav tako je uničen tudi celični asparagin, zato se asparagin izčrpa iz vseh celic v telesu. Celice akutne limfoblastne levkemije izražajo zelo nizek nivo asparagin sintetaze, zato je zdravljenje z asparagin sintetazo zelo učnkovito, saj le ta zavira rast malignih celic pri levkemiji. Kljub temu da novejši načini zdravljenja pripomorejo k 80-odstotnem izboljšanju, sta ponovljivost bolezni in odpornost proti zdravilom še vedno velik problem. Znanstveniki zato zdaj odkrivajo inhibitorje asparagin sintetaze, s katerimi bi lahko razložili nastanek teh stranskih učinkov.

=== Anja Tanšek: Zaščita nitrogenaznega kompleksa ===
Za življenje je nujno potreben dušik, saj ga vsak živeč organizem potrebuje. Največje količine dušika lahko najdemo v zraku, vendar se pojavi problem, saj se nahaja v zelo nereaktivni obliki. Dva atoma dušika sta povezana s tremi močnimi kovalentnimi vezmi, ki jih ne gre tako zlahka pretrgati. Večina živih bitij porablja dušik v obliki nitritov, nitratov ali amonijevega iona. Poraja se vprašanje kako se atmosferski dušik pretvori v uporabno obliko, ki jo večina organizmov potrebuje. Znanstveniki že dolgo vedo, da to počnejo nekatere bakterije in cianobakterije, vendar popolnoma natančen mehanizem še ni poznan. Bakterije, ki se naselijo na koreninah rastlin, predvsem stročnic, fiksirajo dušik iz zraka. Odgovorni encimski kompleks za te reakcije je nitrogenazni kompleks. Ta je sestavljen iz dveh komponent: dinitrogenaze-reduktaze in dinitrogenaze. Aktivnost encima je močno odvisna od pogojev. Najbolj problematična je prisotnost kisika, saj povzroči trajno deformacijo encima. Ta problem so rešile rastline, saj so bakterije, ki živijo v njihovih koreninah zaščitile z leghemoglobinom. Ta protein ima zelo veliko afiniteto do kisika in tako veže ves kisik preden bi sploh prišel do bakterij. Fiksacijo dušika opravljajo tudi cianobakterije, ki živijo v vodi. Pri njih se pojavi še dodatna težave, saj so same fotosintetski organizmi in kot vemo je stranski produkt fotosinteze kisik. Potrebna je še učinkovitejša zaščita pred kisikom. Razvile so se posebne celice heterociste, kjer se nahajajo nitrogenazni kompleksi.

=== Živa Moravec: mTOR in njegova vloga pri sintezi lipidov ===
Rast celice je odvisna od količine energije in hranilnih snovi, ki jih ima na voljo. Za ohranitev homeostaze so se zato že zelo zgodaj v evoluciji pojavile signalne poti, ki odločajo ali bo celica rasla, ker so razmere za to ugodne, ali pa se bo preusmerila v recikliranje proteinov in organelov, ki so v njej že prisotni. Ena od takih poti je signalna pot (m)TORa. TOR (tarča rapamicina, poimenovan po svojem inhibitorju) je serin/treoninska kinaza, ki skupaj z določenimi proteini tvori komplekse, od katerih sta najpomembnejša mTORC1 in mTORC2. mTORC2 nadzoruje celično preživetje in organizacijo citoskeleta , mTORC1 pa kontrolira rast celice, metabolizem in celični cikel. Po aktivaciji teh kompleksov se med drugim sproži mitohondrijska biosinteza in sinteza proteinov ter lipidov. Pri slednji mTOR deluje preko različnih efektorjev, med katerimi so najbolj, čeprav še vedno premalo, raziskani SREBP-1, PPAR-y in lipin1. Raziskave, opravljene na kvasovkah, so pokazale, da je sinteza keramidov (vrsta sfingolipidov) odvisna od aktivnosti mTORC2. Ker so začetni koraki de novo sinteze sfingolipidov evolucijsko dobro ohranjeni, bi bilo logično, da lahko mTORC2 kontrolira to signalno pot tudi pri sesalcih. Ker imajo sfingolipidi pomembno vlogo pri veliko boleznih (rak, diabetes, napake imunskega sistema, nevrološke motnje), bi lahko dodatne raziskave na tem področju pomagale pri izboljšanju načina zdravljenja teh bolezni.

=== Amadeja Lapornik: Vpliv analogov vitamina D na bolezni ledvic in ostale pogoste bolezni ===
Vitamin D je pravzaprav hormon, saj je edini vitamin, ki ga telo samo sintetizira, ko smo izpostavljeni sončnim žarkom. Njegova struktura je zelo podobna steroidom. Je eden najpomembnejših regulatorjev presnove kalcija in fosfata. Že 10- do 15-minutno izpostavljanje soncu 2- do 3-krat na teden zadovolji človeške potrebe po vitaminu D. Lahko pa ga pridobimo tudi s hrano. Vitamin D se nahaja v mesu mastnih rib, v kravjih jetrih, siru in jajčnemu rumenjaku ter v gobah, ki so posušene na soncu. Poznamo več analogov vitamina D: kalciol (vitamin D3), ergokalciferol (vitamin D2), kalcidiol, kalcitriol,… Vitamin D postane biološko aktiven po dveh hidroksilacijah. Prva poteka v jetrih kjer je mesto presnove kalciola v kalcidiol, druga pa v ledvicah, kjer iz kalcidiola nastaja kalcitriol. Vitamin D ključno vpliva na nastanek in razvoj različnih bolezni, kot so multipla skleroza, osteoporoza, kronična ledvična bolezen, alergijska obolenja, prekomerna telesna teža, več vrst rakavih obolenj, astma,… Mednarodna raziskava po Evropi (2011) je pokazala, da bi z reševanjem pomanjkanja vitamina D pri ljudeh, v zdravstvu lahko privarčevali več milijard evrov. S preprostim sporočilom ljudem, naj povečajo vnos vitamina D, bi lahko neverjetno izboljšali njihovo zdravje in kvaliteto življenja ter z zmanjšanjem kar lepega števila bolezni potencialno razbremenili zdravstveni sistem po vsem svetu.

=== Jerneja Kocutar: Uporaba rjavega maščobnega tkiva za zdravljenje debelosti ===
Vse odkar so znanstveniki odkrili, da tudi odrasli imamo rjavo maščobno tkivo (BAT) se ta predstavlja kot potenciala terapija za zdravljenje debelosti. BAT je ena od oblik maščobnega tkiva v našem telesu. Od belega maščobnega tkiva (WAT) se razlikuje predvsem po funkciji saj energije ne shranjuje ampak jo ob stimulaciji aktivno porablja. Razlike lahko opazimo tudi pri adipocitih, let ti so pri BAT manjši, vsebujejo manjše maščobne kapljice ter mnogo več mitohondrijev. Najbolj pomembni so ravno mitohondriji saj v njihovi notranji membrani najdemo protein UCP1. Ta lahko razklopi reakcijo oksidativne fosforilacije, protonom omogoči, da se v matriks vrnejo preko njega in zaobidejo ATP sintazo. Energija protonskega gradienta se v tem primeru ne porabi za sintezo ATP ampak se v procesu termogeneze sprosti v obliki toplote. Najbolj znan aktivator termogeneze je mraz v zadnjem času pa se raziskuje tudi oblika, ki jo aktivira prevelik vnos hranil. Izpeljanih je bilo veliko poskusov, ki so neizpodbitno dokazali, da nam aktiviran BAT lahko pomoga porabiti več kalorij kot običajno. Pri zdravljenju debelosti s pomočjo BAT so se osredotočili na štiri poti: aktivacija termogeneze v mišicah, povečanje BAT (povečanje diferenciacije), aktivacija termogeneze in povečanje stopnje razklopa v mitohondrijih. Vse raziskave so se v povojih vendar kažejo pozitivne rezultate in nam dajejo upanje, da bomo našli zdravilo za debelost in spremljajoče bolezni.

=== Tomaž Žagar: Vloga melatonina pri zaznavanju dneva in noči in njegovi fiziološki učinki ===
Melatonin je hormon, ki se sintetizira v češeriki, majhni endokrini žlezi v možganih. Zanj je značilno, da se sintetizira le ponoči oziroma v odsotnosti svetlobe. Posebne celice na mrežnici zaznajo svetlobo in preko več struktur ta signal posredujejo češeriki. Ker je njegova sinteza točno določena s količino svetlobe, pri živalih (v glavnem sesalcih) služi za uravnavanje cirkadianega cikla oziroma ''biološke ure''. Ta uravnava cikel spanja in budnosti, izločanje različnih hormonov, metabolizem ter deloma še telesno temperaturo in srčni utrip. Z ravnijo melatonina pa nekatere živali, katerih način življenja je odvisen od letnih časov, določajo letni čas. Ker je vsako leto istega datuma dan enako dolg, živali z merjenjem dolžine dneva (za kar je odgovoren melatonin), spremljajo ali bo prišla pomlad ali poletje in se na to ustrezno pripravijo. Pri tem ima ključno vlogo melatonin, ki posredno ali pa neposredno povzroči določene fiziološke odzive kot so: rast dlake, hibernacija, uravnavanje reprodukcije. Za vse te odzive sta ključna dva melatoninska receptorja MT1 in MT2, ki sta oba z G proteinom sklopljena receptorja. Njuna glavna vloga je regulacija transkripcije, ki poteka po dveh glavnih mehanizmih, in sicer preko aktivacije kaskade MAPK ali pa z zavrtjem transkripcijskega faktorja CREB preko inhibicije adenilat ciklaze. Poleg tega je melatonin še zelo močan antioksidant, ki varuje telo pred reaktivnimi kisikovimi in dušikovimi reaktivnimi spojinami.

BIO2 Povzetki seminarjev 2014

2015-01-03T21:55:48Z

Ukasnik: /* Urška Kašnik: Transport maščobnih kislin skozi človeško placento */

== Biokemija- Povzetki seminarjev 2014/2015 ==
Nazaj na osnovno [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO2_Seminar_2014 stran]

=== Tadej Ulčnik: Različna dinamika in aktivnost dveh steroidnih receptorjev na istem promotorju ===

Transkripcijski faktorji so proteini, ki se specifično vežejo na DNA ter s tem omogočijo vezavo RNA polimeraze. Delujejo kot regulatorji izražanja genov. Primer transkripcijskih faktorjev so jedrni steroidni receptorji. Steroidni receptorji se nahajajo v citosolu in se aktivirajo ob vezavi steroidnih hormonov. Določeni vsebujejo med sabo podobno domeno, s katero se lahko več različnih receptorjev veže na isto zaporedje na promotorju. Še vedno ni znano kaj vse vpliva na potek translacije, tudi sami mehanizmi delovanja ostajajo še skrivnost. Primerjava aktivnosti in dinamike dveh podobnih steroidnih receptorjev, androgenega in glukokortikoidnega, ki imata v celici vlogo transkripcijskih faktorjev, je pokazala, da čeprav sta si receptorja podobna, to ne velja za njuno delovanje. Na promotorju nista bila ves čas prisotna v enaki količini, tudi količina prepisanega gena je bila različna. Ob dodatku inhibitorjev sta ta različno uspešno preprečevala transkripcijo, kar se je poznalo pri številu vezanih polimeraz in pri količini prepisanih mRNA. Za ta konkretni primer je bilo dokazano, da čeprav sta oba receptorja vplivala na izražanje gena, nista delovala na enak način in v enaki meri. Kaj vse je vplivalo na to je težko določiti, tako da to ostaja predmet nadaljnjih raziskav.

=== Dominik Dekleva: Aktivacija GPCR-jev v povezavi z vodo ===

Pomanjkljivosti do sedaj znanih metod za preučevanje proteinov, kot sta NMR- spektroskopija in rentgenska difrakcija, se kažejo, med drugim, pri preučevanju različnih proteinov in receptorjev, udeleženih v biosignalnih poti na atomarnem nivoju. Statične strukture nam ne povedo veliko o reorganizaciji vezi in dinamiki spreminjajočih se interakcij v proteinih, ki so ključne pri signalizacijskih poteh v celicah. Z uporabo nove metode, molekularnih dinamičnih (MD) simulacij, za katero stoji precej statistične matematike, lahko modele makromolekul opazujemo na atomarnem nivoju ter v mikrosekundnem časovnem oknu. Uporabnost omenjene metode se je dobro obnesla tudi v primeru švicarskih znanstvenikov iz Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, ki so preiskovali vlogo vode pri aktivaciji treh prototipskih GPCR-jev: adenozin A2A R, β2-adrenergični receptor in rodopsin, kar bom povzel v nadaljevanju. Dokazali so, da se z vezavo liganda znotraj sedmih α-vijačnic GPCR vzpostavi urejen vodni tunel, ki močno vpliva na spremembo konformacije proteina GPCR-ja, ki se zgodi zaradi reorganizacije številnih vodikovih vezi v notranjosti proteina GPCR. Ob vezavi liganda na molekulo GPCR se torej ustvari vodni tunel v molekuli, kar omogoča nadaljnjo signalizacijo in ustrezen odziv celice na primarni sporočevalec.

=== Nuša Kelhar: Soodvisnost oblike membrane in medceličnega sporočanja ===
Celična membrana ali plazmalema je nekakšen ovoj celice, ki služi predvsem kot selektivna pregrada med celično zunanjostjo in notranjostjo. Sestavljena je iz lipidnega dvosloja in številnih proteinov, ki so povezani z membrano ali so vezani nanjo. Celične membrane se stalno spreminjajo zaradi odcepljanja in zlivanja veziklov ter zaradi interakcij z dinamičnim citoskeletom. Površina in oblika membrane močno vplivata na učinkovitost njene signalne aktivnosti. Ker reakcije pri prenosu signalov vključujejo tudi membranske komponente in vplivajo na citoskeletsko dinamiko, se s tem spreminja oblika membrane in oblika celice. Če poznamo odvisnost signalizacije od teh mehanizmov lahko že iz oblike celice napovemo, kakšne signale je prenesla ali prejela pred kratkim in prepoznamo nekatere znake nepravilnega delovanja signalnih poti, kar je pomembno pri identifikaciji rakavih celic in zdravljenju. Pomembni mehanizmi, s katerimi membrana sodeluje pri sporočanju so redukcija dimenzij, kjer se spremeni prostor gibanja delcev, ukrivljanje zaradi prostorskih gradientov receptorjev, kjer se receptorji združujejo na membranskih izboklinah in nato lateralno prehajajo, in sodelovanje s citoskeletom, ki izbokline stabilizira in omogoča, da delujejo kot nekakšna tipala. Pogledali si bomo tudi primere delovanja nekaterih načinov sporočanja med celicami in reakcije na določene signale, nekaj pa bomo povedali še o tem, kako njihovo nepravilno delovanje vpliva na razvoj rakavih celic.

=== Luka Lavrič: Glikoliza - Metabolizem v možganih ===
V svoji seminarski nalogi, sem se osredotočil na metabolizem v možganih. Za osnovni članek, sem si izbral temo, ki preučuje kakšni so vplivi na nevrone in astrocite, živčne celice, ki se nahajajo v možganih. Opisal sem raziskave in odzive astrocitov in nevronov na dušikov oksid, ki so jih izvedli na miših. Zaradi dušikovega oksida pride do zaviranja mitohondričnega dihanja, zaradi katerega nevroni hitro umrejo, medtem, ko astrociti izkoriščajo glikolizo-tipično-generirano ATP za povečanje svoje potencialne mitohondrijske membrane, s čimer postajajo vse bolj odporni na pro-apoptotične dražljaje. Nevroni ne morejo povečati glikolize zaradi pomanjkanja aktivnosti-glikolizne spodbude encima 6-fosfofrukto-2-kinaza / fruktoza 2,6-bisfosfatna izooblika 3 (PFKFB3), ki je pomemben za aktivacijo 6-fosfofrukto-1-kinaze (PFK1), ki je glavni regluator glikolize. V nevronih, se PFKFB3 neprestano razgrajuje preko E3 ubikvitin ligaze, ki spodbuja kompleksne/cyclosome (APC / C) - CDH1. Metabolizem glukoze v nevronih je usmerjen predvsem po poti pentoze-fosfata, ki vodi do regeneracije glutationa, ki je za nas zelo pomemben. Regulacija aktivnosti PFKFB3 s APC/C-CDH1 sistemom proteasoma je pomembna za razumevanje presnove glukoze, bioenergetsko oskrbo in po možnosti odziva na stres v delujočih možganih. Pri nevronih je visoka aktivnost regulatornega sistema APC/C-CDH1 vključena v preusmeritev presnove glukoze v smeri regeneracije reduciranega glutationa.

=== Primož Tič: Primanjkljaj encima piruvat karboksilaze ===
Citratni cikel je pomemben člen metabolizma, saj njegovi intermediati vstopajo v mnoge anabolne poti. Zato so vsakršne napake v njegovem delovanju lahko usodne za organizem. Zelo pomemben encim citratnega cikla je piruvat karboksilaza, ki spremeni piruvat v oksaloacetat. Oksaloacetat je pomemben intermediat, saj lahko vstopi npr. v cikel glukoneogeneze in tako prepreči laktatno acidozo, ki je skupni simptom te metabolne okvare. Ker je cilj metabolizma proizvodnja energije v obliki molekul ATP, se celica na moteno delovanje metabolizma odzove s senzornimi proteini AMPK (''AMP-activated protein kinase''). Proteini spodbudijo katabolne procese, kjer nastajajo molekule ATP in zavirajo neesencialne anabolne procese, kjer se ATP porablja. Obratno deluje protein mTOR (''mammalian target of rapamycin''), ki spodbuja sintezo maščobnih kislin, proteinov in ogljikovih hidratov. Poznamo tri tipe bolezni: tip A, tip B in tip C. Najhujša oblika je tip B, kjer oseba umre v roku treh mesecev po rojstvu. Zaenkrat se bolezen še ne da zdraviti, jo pa lahko blažimo npr. z anaplerotično dieto. Anaplerotične reackije nadomeščajo intermediate npr. v citratnem ciklu, ko jih je malo. Anaplerotična dieta izkorišča alternativne intermediate, ki lahko zaobidejo nedelujoče encime in poteka metabolizem normalno. Tako se vsaj približno vzpostavi homeostaza celice. Primer takšnega intermediata je triglicerid triheptanoin, ki se lahko vključi v citratni cikel. V prihodnosti bi lahko takšne in podobne okvare zdravili z gensko terapijo.

=== Naida Hajdarević: Skrivnost metformina končno odkrita? ===
Metformin je eno najučinkovitejših zdravil za zdravljenje diabetesa tipa 2, saj zmanjša hepatično glukoneogenezo brez povečanja izločanja inzulina, povečanja telesne teže ali tveganja za razvoj hipoglikemije. Kljub temu, da se pacientom z diabetesom tipa 2 predpisuje že več kot pol stoletja, je njegov mehanizem delovanja prava uganka.
Raziskav na to temo je malo morje, z vsako so bili znanstveniki korak bližje odkritju skrivnosti metformina. Tako so leta 2000 v eni izmed raziskav prišli do prvega pravega zaključka: terapija z metforminom pri diabetikih zniža stopnjo proizvodnje glukoze preko inhibicije glukoneogeneze. Odgovoru, kako metformin inhibira glukoneogenezo, je bila bližje naslednja skupina raziskovalcev, ki je ugotovila, da je primarno mesto njegovega delovanja preko direktne inhibicije kompleksa I dihalne verige. Tako smo korak za korakom prišli do zadnjih raziskav, ki so mehanizem delovanja metformina razložile še natančneje – pokazale so, da metformin nekompetativno inhibira encim glicerol-3-fosfat dehidrogenazo, kar zmanjša pretvorbo laktata in glicerola ter zmanjša hepatično glukoneogenezo.

=== Marija Srnko: Fosfofruktokinaza: Posrednik med glikolitičnim pretokom in razvojem tumorja ===

Rak-bolezen sodobne družbe. V večini primerov se njegova rast prične iz neznanih vzrokov. Neznan dražljaj v telesu sproži spremembe v genih in kot posledica se pojavi nenadzorovana in hitra rast spremenjenih celic. Določen delež obolenj pa je tudi dedno pogojen. Torej se mutacija genov prenaša iz generacije v generacijo. Že samo zdrav življenjski slog pa lahko pripomore k manjšemu tveganju za njegov razvoj. S hitrejšo rastjo oziroma poliferacijo celic pa pride do sprememba v metabolizmu. Bistvena razlika v primerjavi z metabolizmom normalnih celic je povečana potreba po glukozi. Kar bi lahko povezali s povečano potrebo makromolekul, potrebnih za pospešeno rast celic. Dosedanje najučinkovitejše zdravljenje temelji na kemoterapiji. Vendar si znanstveniki prizadevajo odkritje za organizem manj škodljivih snovi in procesov zdravljenja. V dani nalogi sem se posvetila zbiranju podatkov iz raziskav, ki temeljijo na inhibiranju glikoliznih reakcij. Izpostaviti sem žele encime oz reakcija na katerih je bilo do sedaj izvedenih največ poskusov in dejansko pomujajo možnosti za razvoj pacientu prijaznejšega zdravljenja. Zanimalo me je kakšen vpliv bi imela redukcija določenih reakcij na druga tkiva. Nekaj pozornosti pa sem namenila tudi razvoju nanotehnologije, ki bo kljub odkritju mehanizma inhibicije igrala pomembno vlogo pri transportu substratov do prizadetega tkiva.

=== Vesna Podgrajšek: Mitohondrijski metabolizem je potreben za znotrajcelično rast toxoplasme gondii ===
Toxoplasma gondii je znotrajcelična pražival in povzroča bolezen toksoplazmozo. Toxoplasma gondii pospešeno raste znotraj gostiteljevih vakuol, kjer se za svojo rast in replikacijo zanaša na gostiteljev ogljik in hranila. Ena izmed oblik parazita je tahizoit, kateri so se sposobni razmnoževati in napadati v vsakršni gostiteljski celici z jedrom. Proučevali in primerjali so metabolno pot ogljika v znotrajcelični in sproščeni oz. zunajcelični stopnji parazita. Ugotovili so, da toxoplasma gondii v znotrajcelični stopnji, aktivno katabolizira gostiteljevo glukozo preko cikla citronske kisline (TCA). Te stopnje tudi katabolizirajo glutamin preko TCA cikla in poti γ-aminobuturične kisline (GABA), ki generira molekule, ki vstopijo v TCA cikel. Mehanizem preoblikovanja piruvata v acetil-CoA še obstaja nepojasnjen, saj jim manjka PDH kompleks, ki povezuje glikolizo s TCA ciklom. Kemiča inhibicija (NaFAc) TCA cikla popolnoma prepreči znotrajcelično replikacijo parazita, kar pomeni da je potrebna popolna aktivnost TCA cikla. Paraziti, ki jim manjka GABA pot, imajo zavrto rast in niso sposobni ohraniti drsno motiliteto pod razmerami, kjer so hranila omejena (npr. zunaj celice), kar nakazuje, da ima GABA funkcijo kratkotrajne rezerve energije. Zatorej ima toxoplasma gondii tahizoiti metabolno fleksebilnost, ki najverjetneje dovoljuje zajedalcem inficiranje različnih tipov celic.

=== Ernest Šprager: Vloga nekaterih proteinov tankega črevesa pri tvorbi hilomikronov ===
Z razgradnjo maščob, ki predstavljajo estre glicerola in treh maščobnih kislin, pridobimo do 40 % vse energije. Maščobne kisline se, preden vstopijo v celice tankega črevesa, protonirajo in s tem postanejo nepolarne. Kljub temu, da se jih večina absorbira kar s pasivno difuzijo, membrane celic tankega črevesa vsebuje ogromno proteinov, ki imajo zelo različne funkcije. Nekateri med njimi olajšajo pasivno difuzijo preko ohranjanja kontracijskega gradienta maščobnih kislin, spet drugi uravnavajo število in velikost hilomikronov, s katerimi se maščobe prenesejo iz tankega črevesa v kri. Za nastanek hilomikrona se morajo v lumnu endoplazemskega retikuluma s pomočjo mikrosomalnega triglicerid transfer proteina okoli apolipoproteinskega jedra povezati triacilgliceridi skupaj z fosfolipidi. Celotna pot maščob od njihove absorbcije v tankem črevesu do sprostitve iz hilomikronov je natančno regulirana. Pomembno vlogo ima protein CD36, ki med drugim deluje kot nekakšen senzor, ki sporoča celicam količino maščob v tankem črevesu. Signalizacija deluje tako, da lahko CD36, kadar je povezan k maščobno kislino, fosforilira ostale encime, ti pa nato lahko vplivajo število hilomikronov, njihovo velikost in s tem tudi količino triacilgliceridov. Prav povišana količina triacilgliceridov v krvi je povezana z kardiovaskularnimi boleznimi, odpornostjo na inzulin in debelost, zato je boljše razumevanje sprejema maščob in njihovo pakiranje v hilomikrone pomembno.

=== Katja Malovrh: Zmanjšanje aktivnosti encimov citratnega cikla s staranjem ===
Citratni cikel je niz kemijskih reakcij, ki v aerobnih organizmih potekajo v mitohondrijih. Cikel je na prvem mestu reguliran s količino piruvata, pretvorjenega v Acetil-CoA, ki vanj lahko vstopi. V nadaljevanju procesa pa pri regulaciji sodelujejo tudi številni encimi, ki pretvarjajo intermediate iz ene oblike v drugo. Tako striktna regulacija procesa je izrednega pomena, saj bi brez nje lahko prišlo do prekomerne sinteze ATP, kar bi povzročilo velike izgube energije in mnoge zdravju škodljive spremembe. Kako pa se encimi citratnega cikla spreminjajo s staranjem? Raziskovalci so ugotovili, da se škoda, povzročena s strani prostih radikalov, ki nastajajo kot stranski produkti številnih reakcij, s staranjem močno povečuje. Škodljivi radikali povzročajo poškodbe vsepovsod v celici, najobičajnejša tarča pa so mitohondriji. Mitohondrijska DNA, ki prosto plava po matriksu je zaradi nezaščitenosti dovzetna za številne napade radikalov, ki povzročajo mutacije. Pri translaciji tako dobimo napačno zaporedje na mRNA, posledično nastajajo neaktivni oziroma predrugačeni proteini, ki ne opravljajo svojih nalog. V raziskavi, so znanstveniki ugotavljali če se kateri od encimov, vključenih v citratni cikel s staranjem spremeni, kako se spremeni in kakšne škodljive posledice imajo take spremembe za živi organizem. Ugotovili so, da se encimi spremenijo, da to povzroči nepopolno delovanje citratnega cikla in posledično slabšo proizvodnjo intermediatov, ki so za celice vitalnega pomena.

=== Urška Kašnik: Transport maščobnih kislin skozi človeško placento ===
Esencialne maščobne kisline (EFA) in njihovi derivati dolgih večkrat nenasičenih verig maščobnih kislin (LCPUFA) (kot sta dokosaheksaenoična kislina (DHA) in arahidonska kislina) so bistvenega pomena za pravilno rast in razvoj ploda. Vnos s hrano in presnova teh maščobnih kislin ter njihov nadaljnji prenos iz matere na plod, so zato pomembni dejavniki za razvoj plodu. Posteljica je ključni organ, prek katerega hranilne snovi, kot so esencialne maščobne kisline, odtekajo iz matere na plod. Celični privzem (cellular uptake) in translokacija dolgih verig maščobnih kislin (LCFAs) v različnih tkivih se doseže s povezavo soobstoječih mehanizmov. Čeprav lahko LCFA vstopi v celico s pasivno difuzijo, raziskave kažejo, da je vnos LCFA nadzorovan z membranskimi transportnimi/vezavnimi proteini kot so maščobnokislinska translokaza (FAT/CD36), membranski protein, ki veže maščobne kisline (FABPpm), maščobnokislinski transportni protein (FATP) in znotrajcelični FABPs v številnih tkivih vključno z človeško posteljico. Za transkripcijske faktorje, aktivirane z maščobnimi kislinami (PPARs, LXR, RXR in SREBP-1) je bilo dokazano, da regulirajo te maščobnokislinske transportne/povezovalne proteine in funkcije posteljice oz. placente. Materinske maščobne kisline morda same uravnavajo svoj transport skozi posteljico, kakor tudi funkcije posteljice preko transkripcijskih faktorjev, ki jih aktivirajo maščobne kisline. Ta pregled povzema nedavni razvoj na področju transporta in metabolizma maščobnih kislin placente in vlogo regulacije proteinov, vključenih v te procesih.

=== Tjaša Sorčan: Ketonska dopolnila zmanjšujejo preživetje tumorskih celic ===
Tumorske celice imajo zaradi genetskih mutacij in mitohondrijske disfunkcije povečano porabo glukoze. Rakave celice se zanašajo na presežek glukoze za uspešno proliferacijo in rast, a je to hkrati njihova največja pomanjkljivost, kar nam pokaže tudI Warburgov učinek. Otto Warburg, po katerem se ta učinek tudi imenuje, predvideva, da naj bi bil glavni vzrok za nastanek rakastih obolenj preklop pri nastajanja energije v obliki ATP iz aerobne kemiosmotske sklopitve v anaerobno glikolizo. Tumorske celice so nezmožne uporabiti ketonska telesa za proizvodnjo energije, zato obstaja hipoteza, da naj bi ketonska telesa zavirala rast tumorskih celic. To so skušali ugotoviti s poskusi na miših, ki so jim vbrizgali VM-M3 kulture, ki so močno metastatske ob dodatku oziroma odsotnosti beta-hidroksibutirata (ketonsko telo). Podoben poskus izvedejo tudi s štirimi mišmi, katerim so bile v hrano dodna različna ketonska dopolnila – 1,3-butadiol (BD) ali keton ester (KE). Rast tumorja so spremljali z bioluminiscenco in vivo. Merili so čas preživetja, rast tumorja, glukozo v krvi, beta-hidroksibutirat v krvi in telesno težo. Ketonska dopolnila so znižala proliferacijo in življenjsko dobo rakavih celic tudi v prisotnosti visoke koncentracije glukoze. BD in KE sta povišala življenjsko dobo miši za 51% oziroma celo 69% v miših z metastatskim rakom. Ketonska dopolnila torej zavirajo rast rakavih celic, neodvisno od koncentracije glukoze ali omejitve kalorij.

=== Bine Tršavec: Odkritja o zgradbi in delovanju glutamat dehidrogenaze ===
Glutamat dehidrogenaza (GDH) je eden izmed encimov potrebnih pri metabolizmu aminokislin. Kot nam pove ime, je njegova naloga, da dehidrogenira glutamat, kar vodi do oksidativne deaminacije glutamata v α-ketoglutarat. Brez encima ta reakcija ne bi potekala, ker je sprememba gibbsonove proste energije za reakcijo pozitivna. α-ketoglutarat se potem prenese v Krebsov cikel, kjer se na koncu pretvori v energijo v obliki ATP. Encim je prisoten pri vseh živih bitjih, saj omogoča povezavo med razgradnjo aminokislin in energijskimi potrebami celice. Zaradi različnih potreb po regulaciji obstaja več vrst tega encima. Zaradi njene naloge se glutamat dehidrogenaza pri evkariontih nahaja v mitohondrijih (kjer poteka tudi Krebsov cikel), v manjši količini pa tudi v endoplazmatskem retiklu (kjer se sintetizira). Lokacija v celici je bila dokazana z vezavo GFP-ja. V nekaterih primerih lahko predstavlja kar 10% vseh mitohondrijskih proteinov. Regulacija encima je zelo kompleksna. Nanj delujejo številni alostreični regulatorji, ki z vezavo naredijo mehanske ovire in zmanjšajo njegovo aktivnost. Najnovejše raziskave dokazujejo, da pri tem pomagajo tudi sirtuini. Dolga leta so znanstveniki preučevali natančno zgradbo in delovanje GDH, ter pri tem naleteli na kar nekaj težav. Po 50 letih raziskav tako boljše razumemo pomen in evolucijski razvoj tega pomembnega encima. V mojem seminarju sem se osredotočil na zgradbo in reguliranje encima.

=== Nina Mavec: Katabolizem triptofana in rak ===
Ker je rak v sodobnem svetu ena izmed bolezni, ki povzročijo največ smrti, se v zadnjem času izvaja vse več raziskav o samih vzrokih in mehanizmih za nastanek te nevarne bolezni v upanju, da bi s pomočjo ugotovitev lahko razvili, nove, boljše metode zdravljenja. Že nekaj časa je znano, da metabolizem triptofana vpliva na rast in maligni razvoj tumorjev, tako da oslabi imunski odziv celice. Pri katabolizmu te esencialne aminokisline je pomembna kinureninska pot, preko katere se katalizira večina triptofana, nastajajo pa razni metaboliti, med katerimi je tudi kinurenin. Obstajajo trije encimi, ki katalizirajo prvo stopnjo te reakcije, to so indolamin 2,3-dioksigenaza (IDO), triptofan 2,3-dioksigenaza (TDO) in indolamin 2,3-dioksigenaza 2 (IDO2). Ob povečanem katabolizmu triptofana v tumorskem tkivu se vzpostavi imunosupresivno okolje, ki tumorjem omogoča, da se izognejo imunskemu odzivu organizma. To se zgodi preko dveh mehanizmov, ki pa oba prispevata k vzpostavitvi take imunosupresije. Zmanjšana količina triptofana preko protein-kinaze GCN2 povzroči apoptozo limfocitov T. Več kinurenina, ki pri katabolizmu triptofana nastaja, pa preko transkripcijskega faktorja AhR povzroči diferenciacijo regulatornih limfocitov T, ki tumorju omogočajo imunsko toleranco. Inhibitorji teh treh encimov, ki omogočajo katabolizem triptofana, so torej privlačno potencialno zdravilo in raziskave v tej smeri že potekajo.

=== Enja Kokalj: Toksičnost amonijaka za možgane ===
Amonijak nastane v metabolizmu aminokislin. V serumu je v fizioloških pogojih večinoma prisoten v obliki amonijevega iona NH4+. Cikel sečnine, ki se odvija v jetrih, služi pretvorbi NH4+ v sečnino, ki se nato izloči iz organizma, saj je koncentracija NH4+ v krvi regulirana. Kljub temu, da možgani ne morejo sintetizirati uree iz NH4+, je njegova koncentracija v centralnem živčnem sistemu prav tako regulirana. Presežek NH4+ je za centralni živčni sistem toksičen. Pri odraslih ponavadi pride do hiperamonemije zaradi odpovedi jeter, pri otrocih pa zaradi motenj v ciklusu sečnine, ta pa vodi do hepatične encefalopatije, ki povzroči motje zavesti, v skrajnih primerih pa tudi komo. Stopnja ireverzibilne škode, ki jo možgani utrpijo, je odvisna od stopnje razvitosti možganov ter tudi intenzivnosti in dolžine izpostavitve visokim koncentracijam NH4+. Ker se vsa bolezenska stanja, ki nastopijo, odražajo na možganih, ti tudi predstavljajo osrednji predmet vseh spekulacij o mehanizmih toksičnosti amonijaka. Večja količina NH4+ v krvi vpliva na koncentracije številnih aminokislin, še posebej glutamina, glutamata in arginina, ovira normalno delovanje nevronov in s tem tudi prenos živčnih signalov ter onemogoča optimalno sintezo dušikovega oksida. Vse te motnje vzdrževanja celične homeostaze imajo lahko ireverzibilen vpliv na naše možganske celice, v primeru, da stanja ne zdravimo, pa lahko pride celo do smrti.

=== Inge Sotlar: Sinteza celuloze in druge komponente rastlinske celične stene ===
Rastlinsko tkivo gradijo rastlinske celice, ki se od živalskih razlikujejo po tem, da poleg tipičnih organelov vsebujejo še plastide, vakuolo in celično steno. Debelejša in dokaj trdna celična stena je zelo dinamičen del celice. Njene osnovne naloge so, da vzdržuje osmotski tlak in obliko celice ter jo ščiti pred vplivi okolja. Glavni gradnik celične stene rastlin je celuloza, polisaharid iz več sto ali tisoč enot glukoze, ki se nahaja v obliki kristaliničnih mikrofibril. Vsako posamezno celulozno mikrofibrilo sintetizira transmembranski proteinski kompleks na plazmalemi, sintaza celuloze. Pod mikroskopom so sintaze vidne kot strukture, podobne rozeti, ki se vzdolž plazmaleme premikajo s pomočjo obodnih mikrotubulov in tudi aktinskih filamentov. Rozeta je heksamer, sestavljen iz 36 proteinov, ki sintetizirajo celulozo (CesA proteinov). Dva sosednja CesA proteina se povežeta preko cinkovega prsta in tvorita kompleks, kateri izgradi posamezno verigo celuloze. Na katalitsko domeno encima se veže substrat UDP-glukoza, ki se sintetizira s pomočjo sintaze sukroze ali pirofosforilaze UDP-glukoze. V naslednjem koraku se UDP-glukoza, donor glikozilne skupine, prenese na rastočo verigo. Zaradi steričnih ovir se na glavno verigo ne dodajajo monomeri glukoze, temveč celobioza – disaharid glukoze. Drugi polisaharid, ki tvori steno, je hemiceluloza. Verige hemiceluloze so krajše in za razliko od celuloze ne kristalizirajo. S celulozo se prepletajo v t.i. matriksu pektina, ki je tretja glavna sestavina celične stene. Če se razvije sekundarna celična stena, se v matriks vgradi še lignin in poveča trdnost.

=== Peter Pečan: Vpliv maščob na komplekse oksidativne fosforilacije ===
Nealkoholna maščobna bolezen jeter (NAFLD) je izraz, ki predstavlja širok spekter bolezni jeter. Spada med najpogostejše kronične bolezni jeter v razvitem svetu, pojavlja pa se predvsem pri ljudeh s prekomerno telesno težo, ki ne uživajo prevelikih količin alkohola (ta lahko namreč povzroči enake oz. zelo podobne okvare). Najverjetnejši model razvoja bolezni predpostavlja delovanje v dveh stopnjah. V prvi stopnji pride do zvišane odpornosti na insulin, hiperglikemije, hiperlipidemije in nabiranja trigliceridov v jetrih, v drugi pa do oksidativnega stresa. V obeh stopnjah lahko pride do okvare mitohondrijev. Do napak naj bi prišlo, ker so mitohondriji ključni pri procesu β-oksidacije prostih maščobnih kislin (FFA). Te reakcije so namreč največji vir reaktivnih kisikovih spojin (ang. reactive oxygen species, ROS), ki sicer niso vedno škodljive, vendar lahko v povečanih količinah pripeljejo do močnega oksidativnega stresa. V predhodnjih raziskavah so dokazali, da ROS negativno vplivajo na procese oksidativne fosforilacije. Tako je pri osebah, ki imajo povečan vnos maščob, njihova oksidacija povečana, koncentracija ATP molekul pa posledično manjša kot običajno. Antioksidanti in antiperoksinitriti preprečijo takšne spremembe v oksidativni fosforilaciji, iz česar lahko z veliko gotovostjo sklepamo, da oksidativni stres res igra ključno vlogo pri patogenezi teh sprememb. Uporaba teh antioksidantov bi zato morda lahko bila uporabljena tudi za zdravljenje NAFLD pri ljudeh.

=== Jernej Vidmar: Oksidatvina fosforilacija v rakavih celicah ===
Mitohondriji so ključni celični organeli, ki sodelujejo v metabolizmu, igrajo ključno vlogo pri celični smrti in signalnih poteh. Za sintezo ATP preko oksidativne fosforilacije mitohondriji porabijo večino kisika, ki ga celica prejme, pri tem pa kot stranski produkt proizvede večino reaktivnih kisikovih spojin. Reaktivne kisikove spojine igrajo pomembno vlogo pri karcinogenezi, saj zaradi svoje oksidativnosti povzročajo poškodbe na celičnih makromolekulah. Povezanost mitohondrijskih funkcij z rakom še ni razvozlana, vendar je potrjena velika vpletenost, saj mitohondriji, poleg tega da igrajo ključno vlogo pri proizvodnji energije in regulirajo reaktivne kisikove spojine, nadzirajo celično življenje in smrt. To je zelo pomembno, saj lahko tumorske celice razvijejo odpornost na apoptozo na številne načine, med drugim preko mitohondrijskih nepravilnosti, izražanju protiapoptotskih proteinov ali negativni regulaciji ali mutaciji proapoptotskih proteinov. Rakave celice morajo svoj metabolizem prilagoditi, tako da proizvedejo molekule in energijo potrebno za rast tumorja in za morebitno spremembo okolja kjer preživijo. V rakavih celicah je veliko posebnosti, ki se tičejo oksidativne fosforilacije-nepravilnosti v kompleksih dihalne verige, posebna regulacija memebranskega potenciala, mutacije mitohondrijske DNA in mutacije genov v jedru, ki vplivajo na oksidativno fosforilacijo. Odkrivanje mehanizmov delovanja nekaterih molekul, katerih nepravilnosti v izražanju povzročajo rakave celice, bo v prihodnje pripomoglo k diagnostriciranju in zdravljenju raka.

=== Luka Dejanović: Sistemi za ohranjanje funkcionalnosti mitohondrijev ===
Mitohondrij je eden od organelov v evkariontski celici. Ima dve membrani zunanjo in notranjo. Notranja membrana je močno nagubana, saj tako omogoča povečanje površine za potek dihalne verige (RC). Njegova glavna naloga je proizvodnja ATP. V mitohondriju poteka ogromno število reakcij. Včasih se zgodi, da se kakšna tudi zalomi. Tako lahko npr. iz enega od citokromov (RC) uide elektron, ki pa lahko reagira s kisikom v bližini. Nastanejo reaktivni oksidativni intermediati (ROS). Te lahko reagirajo z bližnjimi biomolekulami in jih poškoduje. Prav zaradi takih situacij so celice razvile sistem ki stalno nadzoruje delovanje mitohondrija in ga ohranja funkcionalnega. Prav te sistemi so osnova za to seminarsko nalogo. Delijo se v 3 večje skupine glede na nivo delovanja: molekularni, na nivoju organelov in celični. Najbolj raziskan je sistem za lovljenje ROS, v mitohondriju imamo encime, ki so sposobni ROS spremeniti v vodikov peroksid, ta se kasneje razgradi na vodo in kisik. Naprej poznamo še sistem, ki lahko popravlja mitohondrijsko DNA. Več sistemov, ki popravljajo proteine in jih zvijajo nazaj v nativne konformacije. Poznamo pa tudi take mehanizme, ki mitohondrij vodijo v mitofagijo. Najbolj skrajni sistem deluje na celičnem nivoju in lahko sproži apoptozo. Toda tudi te mehanizmi niso vsemogočni, torej se naši mitohondriji vseeno kvarijo in jih je potrebno obnavljati.

=== Gašper Marinšek: Eikozanoidi citokrom P450 poti in rak ===
Eikozanoidi so družina zelo pomembnih bioloških molekul, ki igrajo v našem telesu osrednjo vlogo pri nastanku vnetij in ohranjanju homeostaze tkiv. Uvrščamo jih med lipide in so produkt metabolizma arahidonske kisline. Mednje spadajo tudi metaboliti citokrom P450 poti. Te so v preteklosti sicer že raziskovali in pri tem tudi ugotovili, da imajo sposobnost širjenja oz. krčenja žil-na ta način lahko uravnavajo krvni pritisk v našem telesu, a so do nedavnega ostali v senci drugih eikozanoidov, predvsem »razvpitih« vnetnih prostaglandinov. Šele pred kratkim pa so nekatere raziskave nakazale možnost povezave med eikozanoidi citokrom P450 poti in rakom. Predlaganih je bilo več možnosti povezave: spodbujanje rasti tumorskih celic, vnetne reakcije in pospeševanje angiogeneze, ki je ključna za normalno prehranjenost tumorskih celic in njihovo preživetje. Žal je bilo do tega trenutka izvedenih premalo raziskav, da bi lahko z gotovostjo govorili o eikozanoidih citokrom P450 poti kot o nedvomnih spodbujevalcih raka. Težava je tudi v tem, da so določeni poskusi dali nasprotujoče si rezultate. V prihodnosti bo tako potrebno izvesti še veliko poskusov in ugotoviti, ali so eikozanoidi citokrom P450 poti res primerne tarčne molekule za zdravljenje raka.

=== Urška Černe: Kontrola homeostaze holesterola preko ubikvitin-proteasomskega sistema ===
Ob nenehnem opozarjanju kako škodljiv je holesterol za naše telo, včasih pozabimo, da je to ena izmed bolj pomembnih molekul v našem organizmu. Je sestavni del bioloških membran in prekurzor steroidnih hormonov, žolčnih kislin ter vitamina D. Zaradi vseh teh nalog holesterola mora biti njegova koncentracija v celicah in na splošno v organizmu dobro uravnana. Pomembno vlogo pri regulaciji homeostaze holesterola ima UPS - ubikvitin-proteasomski sistem. Ta nadzira poti, ki primarno vplivajo na koncentracijo holesterola. Tako nadzira sintezo holesterola preko transkripcijskih faktorjev (npr. SREBP) in preko encimov, ki sodelujejo v sintezi holesterola (HMG-CoA reduktaza); udeležen je pri uravnavanju absorpcije holesterola preko receptorjev za LDL (LDLR) in izločanja holesterola iz celic preko membranskih transporterjev (npr. ABCA1). Poleg lizosomske razgradnje predstavlja UPS glavno pot v razgradnji znotraj celičnih proteinov. Ob pomanjkanju ali preveliki količini holesterola lahko pride do številnih bolezni, na celični ravni pa nakopičenje holesterola lahko privede do apoptoze mitohondrijev. Ateroskleroza je v tem kontekstu najbolj znana bolezen, takrat je koncentracija LDL holesterola znatno prevelika; poznamo pa tudi sindrom pomanjkanja »dobrega holesterola« HDL in družinsko hiperholesterolemijo. V seminarju sem na kratko razložila metabolizem holesterola in se osredotočila na to kako UPS vpliva na samo homeostazo ter nakazala morebitne načine za zdravljenje bolezni, ki so povezane z nenormalnimi koncentracijami holesterola.

=== Jerneja Ovčar: Saharozna signalizacija v rastlinah ===
Saharoza je vrsta ogljikov hidratov in spada med nereducirajoče disaharide. Je spojina fruktoze in glukoze. Sinteza ogljikovih hidratov pri rastlinah poteka s fotosintezo v listih. V listih se shranjujejo kot škrob, v druge dele rastline pa potujejo v obliki saharoze, ki je glavna transportna oblika ogljikovih hidratov v rastlini. Saharoza ima v rastlini več vlog. Vloga saharoze kot signalizacijske molekule v rastlinah je bila predstavljena že pred desetletji. Saharozni signali lahko nadzirajo veliko število razvojnih procesov v življenjskem ciklu rastline. Med drugim je saharozno signaliziranje povezano z ogljikovo in dušikovo asimilacijo ter transportom v rastlini. Ugotovili so, da je v naravi verjetno saharoza tista molekula, ki sproži signalne kaskade, ki vodijo do indukcije fruktanskih sinteznih proteinov, ki nato sprožijo sintezo fruktana v rastlinah (polimer fruktoze). Kot saharozni senzor v rastlinah je znan protein SUT2. Transporterji SUT2 so energijsko odvisni saharozni/H+ transporterji, ki so lahko spremljevalci drugih celic ali pa se nahajajo direktno v sitastih celicah floema v rastlini. Tip transporterjev SUT2 je poseben, ker vsebuje N-terminalne in centralne razširitvene zanke, ki so sestavljene iz 40-60 aminokislin. Takšne zanke v drugih saharoznih transporterjih niso prisotne in to je vzrok, da imajo ti proteini v rastlinah tudi senzorno vlogo.

=== Valentina Levak: Sinteza škroba in regulacija slednje ===
Škrob je rezervni rastlinski polisaharid in tako kot saharoza nastaja iz intermediata Calvinovega cikla - gliceraldehid 3-fosfata. V času fotosinteze nastaja v granulah v kloroplastih, v času, ko fotosinteze ni, pa se granule izpraznijo, škrob se porabi za rast rastline, celično dihanje ali pa se nalaga v skladiščnih heterotrofnih tkivih. V večini tkiv je glavna kontrola sinteze škroba usmerjena na zadnjo reakcijo pred dejansko sintezo, in sicer na reakcijo z ADP-glukoza pirofosforilazo (AGP-azo), ki aktivira glukozo 1-fosfat, da lahko vstopi v reakcijo polimerizacije na škrob sintazi. Kontrolo izvajajo alosterični efektorji, ki so metabolni intermediati, oksidoreduktaze (npr. tioredoksin) ter transkripcijski regulatorji glede na jakost fotosinteze in koncentracijo sladkorjev. Podenote heterotetramera AGP-aze so kodirane na več mestih v DNA, kar kaže na specifične izooblike encima glede na tkivo, v katerem deluje, in različno občutljivost na posamezne efektorje.
V heterotrofnih tkivih se škrob skladišči v amiloplastih, ki imajo genetsko določeno število granul, ki lahko zrastejo v njih. Tudi velikosti granul se močno razlikujejo od rastline do rastline. 3D-struktura granul kaže, kako sta organizirana amilopektin in amiloza ter vzrok za semikristalinsko strukturo. Tu je še posebej pomembna navzočnost ne le AGP-aze, temveč tudi različnih škrob sintaz, razvejilnih in klestilnih encimov, saj mora biti prostor za dolgoročnejše skladiščenje škroba (gomolji, endoderm semen) čim bolje izkoriščen.

=== Monika Pepelnjak: Biosinteza serina in njegov vpliv ===
Serin je neesencialna aminokislina, ki jo lahko naše telo dobi na štiri različne načine: vnos z hrano, z razgradnjo proteinov in lipidov, iz glicina z reverzibilno reakcijo ali pa preko biosintetske poti iz metabolita glikolize – 3-fosfoglicerata. Serin ni pomemben samo za izgradnjo proteinov ampak je tudi prekurzor za druge pomembne molekule. Iz glicina nastaneta aminokislini glicin in cistein. Ob pretvorbi serina v glicin, serin odcepi eno ogljikovo skupino, ki se prenese na tetrahidrofolat. Tetrahidrofolat služi kot pomemben prenašalec te metilne skupine. V ciklu enega ogljika se pretvarja ter omogoča izgradnjo purinskih in pirimidinskih obročev. Odcepljena oglikova skupina se porabi tudi za metilacijo DNA, RNA in proteinov. Zaradi vsega tega je ključnega pomena, da je biosinteza serina natančno uravnana. Biosintetska pot je v začetku razvoja bolj aktivna, potem pa se zmanjša in ostane aktivna samo v tkivih, ki se hitro delijo. Aktivnost te poti je izrednega pomena pri razvoju možganskih celic, saj je serin prekurzor tudi za nevromodulatorja glicin in D-serin ter za gradnike mielinske ovojnice. Povišano koncentracijo encimov biosinteze serina so zasledili v rakavih tkivih, kjer povečana sinteza serina prispeva višjo količino a-ketoglutarata v citratni cikel. Tako omogoča povečanje anabolnih poti v celici. Zaradi tega raziskujejo nove možnosti zdravljenja, ki bi vplivale na biosintezo serina.

=== Liza Otorepec: Asparagin sintetaza in akutna limfoblastna levkemija ===
Asparagin sintetaza je encim, ki katalizira sintezo asparagina in glutamata. Pri reakciji se aspartat in glutamin pretvorita v asparagin in glutamat, pri tem nastaja tudi ATP. Asparagin je neesencialna aminokislina, kar pomeni, da jo telo samo sintetizira. Poznani sta dve vrsti asparagin sintetaze: prva uporablja za donor dušika amonijak (AS-A), pri drugi pa je donor dušika glutamin (AS-B). Prekomerno izražanje proteina asparagin sintetaze vpliva na odpornost do terapije, ki temelji na uporabi asparagina za zdravljenje akutne limfoblastne levkemije. Prav tako pa lahko prekomerno izražanje napove tudi občutljivost na zdravila za zdravljenje tumorjev. Otroci z akutno limfoblastno levkemijo so zdravljeni s kombinacijo večih zdravil, ki vsebujejo encim L-asparaginazo. Terapija z asparagin sintetazo temelji na izčrpavanju asparagina, takoj ko pride asparagin sintetaza v krvno plazmo. Prav tako je uničen tudi celični asparagin, zato se asparagin izčrpa iz vseh celic v telesu. Celice akutne limfoblastne levkemije izražajo zelo nizek nivo asparagin sintetaze, zato je zdravljenje z asparagin sintetazo zelo učnkovito, saj le ta zavira rast malignih celic pri levkemiji. Kljub temu da novejši načini zdravljenja pripomorejo k 80-odstotnem izboljšanju, sta ponovljivost bolezni in odpornost proti zdravilom še vedno velik problem. Znanstveniki zato zdaj odkrivajo inhibitorje asparagin sintetaze, s katerimi bi lahko razložili nastanek teh stranskih učinkov.

=== Anja Tanšek: Zaščita nitrogenaznega kompleksa ===
Za življenje je nujno potreben dušik, saj ga vsak živeč organizem potrebuje. Največje količine dušika lahko najdemo v zraku, vendar se pojavi problem, saj se nahaja v zelo nereaktivni obliki. Dva atoma dušika sta povezana s tremi močnimi kovalentnimi vezmi, ki jih ne gre tako zlahka pretrgati. Večina živih bitij porablja dušik v obliki nitritov, nitratov ali amonijevega iona. Poraja se vprašanje kako se atmosferski dušik pretvori v uporabno obliko, ki jo večina organizmov potrebuje. Znanstveniki že dolgo vedo, da to počnejo nekatere bakterije in cianobakterije, vendar popolnoma natančen mehanizem še ni poznan. Bakterije, ki se naselijo na koreninah rastlin, predvsem stročnic, fiksirajo dušik iz zraka. Odgovorni encimski kompleks za te reakcije je nitrogenazni kompleks. Ta je sestavljen iz dveh komponent: dinitrogenaze-reduktaze in dinitrogenaze. Aktivnost encima je močno odvisna od pogojev. Najbolj problematična je prisotnost kisika, saj povzroči trajno deformacijo encima. Ta problem so rešile rastline, saj so bakterije, ki živijo v njihovih koreninah zaščitile z leghemoglobinom. Ta protein ima zelo veliko afiniteto do kisika in tako veže ves kisik preden bi sploh prišel do bakterij. Fiksacijo dušika opravljajo tudi cianobakterije, ki živijo v vodi. Pri njih se pojavi še dodatna težave, saj so same fotosintetski organizmi in kot vemo je stranski produkt fotosinteze kisik. Potrebna je še učinkovitejša zaščita pred kisikom. Razvile so se posebne celice heterociste, kjer se nahajajo nitrogenazni kompleksi.

=== Živa Moravec: mTOR in njegova vloga pri sintezi lipidov ===
Rast celice je odvisna od količine energije in hranilnih snovi, ki jih ima na voljo. Za ohranitev homeostaze so se zato že zelo zgodaj v evoluciji pojavile signalne poti, ki odločajo ali bo celica rasla, ker so razmere za to ugodne, ali pa se bo preusmerila v recikliranje proteinov in organelov, ki so v njej že prisotni. Ena od takih poti je signalna pot (m)TORa. TOR (tarča rapamicina, poimenovan po svojem inhibitorju) je serin/treoninska kinaza, ki skupaj z določenimi proteini tvori komplekse, od katerih sta najpomembnejša mTORC1 in mTORC2. mTORC2 nadzoruje celično preživetje in organizacijo citoskeleta , mTORC1 pa kontrolira rast celice, metabolizem in celični cikel. Po aktivaciji teh kompleksov se med drugim sproži mitohondrijska biosinteza in sinteza proteinov ter lipidov. Pri slednji mTOR deluje preko različnih efektorjev, med katerimi so najbolj, čeprav še vedno premalo, raziskani SREBP-1, PPAR-y in lipin1. Raziskave, opravljene na kvasovkah, so pokazale, da je sinteza keramidov (vrsta sfingolipidov) odvisna od aktivnosti mTORC2. Ker so začetni koraki de novo sinteze sfingolipidov evolucijsko dobro ohranjeni, bi bilo logično, da lahko mTORC2 kontrolira to signalno pot tudi pri sesalcih. Ker imajo sfingolipidi pomembno vlogo pri veliko boleznih (rak, diabetes, napake imunskega sistema, nevrološke motnje), bi lahko dodatne raziskave na tem področju pomagale pri izboljšanju načina zdravljenja teh bolezni.

=== Amadeja Lapornik: Vpliv analogov vitamina D na bolezni ledvic in ostale pogoste bolezni ===
Vitamin D je pravzaprav hormon, saj je edini vitamin, ki ga telo samo sintetizira, ko smo izpostavljeni sončnim žarkom. Njegova struktura je zelo podobna steroidom. Je eden najpomembnejših regulatorjev presnove kalcija in fosfata. Že 10- do 15-minutno izpostavljanje soncu 2- do 3-krat na teden zadovolji človeške potrebe po vitaminu D. Lahko pa ga pridobimo tudi s hrano. Vitamin D se nahaja v mesu mastnih rib, v kravjih jetrih, siru in jajčnemu rumenjaku ter v gobah, ki so posušene na soncu. Poznamo več analogov vitamina D: kalciol (vitamin D3), ergokalciferol (vitamin D2), kalcidiol, kalcitriol,… Vitamin D postane biološko aktiven po dveh hidroksilacijah. Prva poteka v jetrih kjer je mesto presnove kalciola v kalcidiol, druga pa v ledvicah, kjer iz kalcidiola nastaja kalcitriol. Vitamin D ključno vpliva na nastanek in razvoj različnih bolezni, kot so multipla skleroza, osteoporoza, kronična ledvična bolezen, alergijska obolenja, prekomerna telesna teža, več vrst rakavih obolenj, astma,… Mednarodna raziskava po Evropi (2011) je pokazala, da bi z reševanjem pomanjkanja vitamina D pri ljudeh, v zdravstvu lahko privarčevali več milijard evrov. S preprostim sporočilom ljudem, naj povečajo vnos vitamina D, bi lahko neverjetno izboljšali njihovo zdravje in kvaliteto življenja ter z zmanjšanjem kar lepega števila bolezni potencialno razbremenili zdravstveni sistem po vsem svetu.

=== Jerneja Kocutar: Uporaba rjavega maščobnega tkiva za zdravljenje debelosti ===
Vse odkar so znanstveniki odkrili, da tudi odrasli imamo rjavo maščobno tkivo (BAT) se ta predstavlja kot potenciala terapija za zdravljenje debelosti. BAT je ena od oblik maščobnega tkiva v našem telesu. Od belega maščobnega tkiva (WAT) se razlikuje predvsem po funkciji saj energije ne shranjuje ampak jo ob stimulaciji aktivno porablja. Razlike lahko opazimo tudi pri adipocitih, let ti so pri BAT manjši, vsebujejo manjše maščobne kapljice ter mnogo več mitohondrijev. Najbolj pomembni so ravno mitohondriji saj v njihovi notranji membrani najdemo protein UCP1. Ta lahko razklopi reakcijo oksidativne fosforilacije, protonom omogoči, da se v matriks vrnejo preko njega in zaobidejo ATP sintazo. Energija protonskega gradienta se v tem primeru ne porabi za sintezo ATP ampak se v procesu termogeneze sprosti v obliki toplote. Najbolj znan aktivator termogeneze je mraz v zadnjem času pa se raziskuje tudi oblika, ki jo aktivira prevelik vnos hranil. Izpeljanih je bilo veliko poskusov, ki so neizpodbitno dokazali, da nam aktiviran BAT lahko pomoga porabiti več kalorij kot običajno. Pri zdravljenju debelosti s pomočjo BAT so se osredotočili na štiri poti: aktivacija termogeneze v mišicah, povečanje BAT (povečanje diferenciacije), aktivacija termogeneze in povečanje stopnje razklopa v mitohondrijih. Vse raziskave so se v povojih vendar kažejo pozitivne rezultate in nam dajejo upanje, da bomo našli zdravilo za debelost in spremljajoče bolezni.

BIO2 Povzetki seminarjev 2014

2014-10-28T23:26:55Z

Ukasnik: /* Biokemija- Povzetki seminarjev 2014/2015 */

BIO2 Seminar 2014

2014-10-28T23:23:10Z

Ukasnik: /* Seznam seminarjev */

= Biokemijski seminar =
doc. dr. Gregor Gunčar, K2.022

== Seznam seminarjev ==
{| {{table}}
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime Priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Tema*'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Naslov seminarja'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum oddaje'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum recenzije'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
|-
| Dominik Dekleva||12||[http://bit.ly/1xURyBR Aktivacija Gpcr-jev v povezavi z vodo]||Anja Tanšek||Inge Sotlar||Bine Tršavec||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Nuša Kelhar||12||[http://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674%2814%2900198-6 Soodvisnost oblike membrane in medceličnega sporočanja]||Monika Pepelnjak||Jerneja Ovčar||Enja Kokalj||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Tadej Ulčnik||12||[http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0105204 Različna dinamika in aktivnost dveh steroidnih receptorjev na istem promotorju]||Liza Otorepec ||Valentina Levak||Peter Pečan||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Marija Srnko||14-15||[http://www.croh-online.com/article/S1040-8428(14)00086-9/abstract Fosfofruktokinaza: Posrednik med glikolitičnim pretokom in razvojem tumorja]||Tomaž Žagar||Gašper Marinšek||Luka Dejanović||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Luka Lavrič||14-15||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0968000409002072 Glikoliza - Metabolizem v možganih]||Jerneja Kocutar||Urška Černe||Jernej Vidmar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Naida Hajdarević||14-15||[http://www.nature.com/nature/journal/v510/n7506/full/nature13270.html Skrivnost metformina končno odkrita?]||Amadeja Lapornik||Živa Moravec||Inge Sotlar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Vesna Podgrajšek||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312812003551 Mitohondrijski metabolizem je potreben za znotrajcelično rast toxoplasme gondii ]||Dominik Dekleva||Anja Tanšek||Jerneja Ovčar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Katja Malovrh||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0047637405002460 Zmanjšanje aktivnosti encimov citratnega cikla s staranjem]||Nuša Kelhar||Monika Pepelnjak||Valentina Levak||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Primož Tič||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096719210002076 Primanjkljaj encima piruvat karboksilaze]||Tadej Ulčnik||Liza Otorepec ||Gašper Marinšek||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Urška Kašnik||17||[http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S016378270800060X Transport maščobnih kislin skozi človeško placento]||Marija Srnko||Tomaž Žagar||Urška Černe||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Ernest Šprager||17||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300908413002812 Vloga nekaterih proteinov tankega črevesa pri tvorbi hilomikronov]||Luka Lavrič||Jerneja Kocutar||Živa Moravec||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Tjaša Sorčan||17||Moj izbrani naslov||Naida Hajdarević||Amadeja Lapornik||Anja Tanšek||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Nina Mavec||18||Moj izbrani naslov||Vesna Podgrajšek||Dominik Dekleva||Monika Pepelnjak||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Bine Tršavec||18||Moj izbrani naslov||Katja Malovrh||Nuša Kelhar||Liza Otorepec ||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Enja Kokalj||18||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23109059 Toksičnost amonijaka za možgane]||Primož Tič||Tadej Ulčnik||Tomaž Žagar||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Peter Pečan||19||Moj izbrani naslov||Urška Kašnik||Marija Srnko||Jerneja Kocutar||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Luka Dejanović||19||Moj izbrani naslov||Ernest Šprager||Luka Lavrič||Amadeja Lapornik||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Jernej Vidmar||19||Moj izbrani naslov||Tjaša Sorčan||Naida Hajdarević||Dominik Dekleva||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Inge Sotlar||20||Moj izbrani naslov||Nina Mavec||Vesna Podgrajšek||Nuša Kelhar||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Jerneja Ovčar||20||Moj izbrani naslov||Bine Tršavec||Katja Malovrh||Tadej Ulčnik||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Valentina Levak||20||Moj izbrani naslov||Enja Kokalj||Primož Tič||Marija Srnko||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Gašper Marinšek||21||Moj izbrani naslov||Peter Pečan||Urška Kašnik||Luka Lavrič||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Urška Černe||21||Moj izbrani naslov||Luka Dejanović||Ernest Šprager||Naida Hajdarević||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Živa Moravec||21||Moj izbrani naslov||Jernej Vidmar||Tjaša Sorčan||Vesna Podgrajšek||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Anja Tanšek||22||Moj izbrani naslov||Inge Sotlar||Nina Mavec||Katja Malovrh||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Monika Pepelnjak||22||Moj izbrani naslov||Jerneja Ovčar||Bine Tršavec||Primož Tič||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Liza Otorepec ||22||Moj izbrani naslov||Valentina Levak||Enja Kokalj||Urška Kašnik||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Tomaž Žagar||23||Moj izbrani naslov||Gašper Marinšek||Peter Pečan||Ernest Šprager||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| Jerneja Kocutar||23||Moj izbrani naslov||Urška Černe||Luka Dejanović||Tjaša Sorčan||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| Amadeja Lapornik||23||Moj izbrani naslov||Živa Moravec||Jernej Vidmar||Nina Mavec||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| ||||||||||||03.01.2014||06.01.2014||13.01.2015
|}

*številka v okencu za temo pomeni poglavje v Lehningerju, v katerega naj izbrana tema spada

== Gradivo za predavanja ==
Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/bio2/
username: bio2
password: samozame

==Naloga==
'''Vaša naloga za seminar je: '''
Samostojno pripraviti seminar o seminarski temi, ki vam je bila dodeljena. Za osnovo morate vzeti pregledni članek iz revije, ki ima faktor vpliva nad 5 (npr. [http://www.sciencedirect.com/science/journal/09680004/ TIBS]. Poiskati morate še vsaj tri znanstvene članke, ki se nanašajo na opisano temo in jih uporabiti kot podlago za seminarsko nalogo!

Za pripravo seminarja velja naslednje: 
* [[BIO2 Povzetki seminarjev 2014|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge na ~5-9 straneh A4 (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 2700 do 3000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko. 
* Seminar oddajte do datuma oddaje, ki je naveden v tabeli v elektronski obliki z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* vsi seminarji so v elektronski obliki dostopni [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/bioseminar/ tukaj].
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke (v elektronski obliki) in podajo oceno pisnega dela. Popravljen seminar oddajte z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 25 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo najmanj dve vprašanji.Vsi ostali morajo postaviti še dve dodatni vprašanji v toku celega seminarskega obdobja.
* Na dan predstavitve morate docentu še pred predstavitvijo oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu, elektronsko verzijo seminarja in predstavitev pa oddati na strežnik na dan predstavitve do polnoči.
* Seminarska naloga in povzetek morajo biti v slovenskem jeziku.

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke, ki mi jih pošiljate poimenujete po naslednjem receptu:
* 312_BIO_Priimek_Ime.doc(x) za seminar, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor.docx
* 312_BIO_Priimek_ime_final.doc(x) za končno verzijo seminarja
* 312_BIO_Priimek_Ime_rec_Priimek2.doc(x) za recenzijo, kjer je Priimek2 priimek recenzenta, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor_rec_Scott.docx (če se pišete Scott in odajate recenzijo za seminar, ki ga je napisal Gunčar)
* 312_BIO_Priimek_Ime.ppt(x) za prezentacijo, npr 312_BIO_Guncar_Gregor.pptx

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [https://docs.google.com/forms/d/1EQDYwFO-DEzZ2R7jf8DhLqIeV4FFxRd3-ScceEASpt4/viewform recenzentsko poročilo] na spletu. Recenzentsko poročilo morate oddati najkasneje do 21:00, en dan pred predstavitvijo seminarja.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/forms/d/19bnx0Yh4RIuC2Kzkdaa8t8WqRTBgXYNTV_IWfjrO0W4/viewform?usp=send_form mnenje] najkasneje v sedmih dneh po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.zveza-zotks.si/gzm/dokumenti/literatura.html Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.

BIO2 Seminar 2014

2014-10-27T18:10:27Z

Ukasnik: /* Seznam seminarjev */

= Biokemijski seminar =
doc. dr. Gregor Gunčar, K2.022

== Seznam seminarjev ==
{| {{table}}
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime Priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Tema*'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Naslov seminarja'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum oddaje'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum recenzije'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
|-
| Dominik Dekleva||12||[http://bit.ly/1xURyBR Aktivacija Gpcr-jev v povezavi z vodo]||Anja Tanšek||Inge Sotlar||Bine Tršavec||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Nuša Kelhar||12||[http://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674%2814%2900198-6 Soodvisnost oblike membrane in medceličnega sporočanja]||Monika Pepelnjak||Jerneja Ovčar||Enja Kokalj||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Tadej Ulčnik||12||[http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0105204 Različna dinamika in aktivnost dveh steroidnih receptorjev na istem promotorju]||Liza Otorepec ||Valentina Levak||Peter Pečan||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Marija Srnko||14-15||[http://www.croh-online.com/article/S1040-8428(14)00086-9/abstract Fosfofruktokinaza: Posrednik med glikolitičnim pretokom in razvojem raka]||Tomaž Žagar||Gašper Marinšek||Luka Dejanović||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Luka Lavrič||14-15||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0968000409002072 Glikoliza - Metabolizem v možganih]||Jerneja Kocutar||Urška Černe||Jernej Vidmar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Naida Hajdarević||14-15||Moj izbrani naslov||Amadeja Lapornik||Živa Moravec||Inge Sotlar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Vesna Podgrajšek||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312812003551 Mitohondrijski metabolizem glukoze in glutamina je potreben za znotrajcelično rast toxoplasme gondii ]||Dominik Dekleva||Anja Tanšek||Jerneja Ovčar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Katja Malovrh||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0047637405002460 Zmanjšanje aktivnosti encimov citratnega cikla s staranjem]||Nuša Kelhar||Monika Pepelnjak||Valentina Levak||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Primož Tič||16||Moj izbrani naslov||Tadej Ulčnik||Liza Otorepec ||Gašper Marinšek||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Urška Kašnik||17||[http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S016378270800060X Moj izbrani naslov]||Marija Srnko||Tomaž Žagar||Urška Černe||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Ernest Šprager||17||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300908413002812 Moj izbrani naslov]||Luka Lavrič||Jerneja Kocutar||Živa Moravec||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Tjaša Sorčan||17||Moj izbrani naslov||Naida Hajdarević||Amadeja Lapornik||Anja Tanšek||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Nina Mavec||18||Moj izbrani naslov||Vesna Podgrajšek||Dominik Dekleva||Monika Pepelnjak||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Bine Tršavec||18||Moj izbrani naslov||Katja Malovrh||Nuša Kelhar||Liza Otorepec ||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Enja Kokalj||18||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23109059 Toksičnost amonijaka za možgane]||Primož Tič||Tadej Ulčnik||Tomaž Žagar||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Peter Pečan||19||Moj izbrani naslov||Urška Kašnik||Marija Srnko||Jerneja Kocutar||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Luka Dejanović||19||Moj izbrani naslov||Ernest Šprager||Luka Lavrič||Amadeja Lapornik||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Jernej Vidmar||19||Moj izbrani naslov||Tjaša Sorčan||Naida Hajdarević||Dominik Dekleva||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Inge Sotlar||20||Moj izbrani naslov||Nina Mavec||Vesna Podgrajšek||Nuša Kelhar||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Jerneja Ovčar||20||Moj izbrani naslov||Bine Tršavec||Katja Malovrh||Tadej Ulčnik||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Valentina Levak||20||Moj izbrani naslov||Enja Kokalj||Primož Tič||Marija Srnko||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Gašper Marinšek||21||Moj izbrani naslov||Peter Pečan||Urška Kašnik||Luka Lavrič||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Urška Černe||21||Moj izbrani naslov||Luka Dejanović||Ernest Šprager||Naida Hajdarević||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Živa Moravec||21||Moj izbrani naslov||Jernej Vidmar||Tjaša Sorčan||Vesna Podgrajšek||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Anja Tanšek||22||Moj izbrani naslov||Inge Sotlar||Nina Mavec||Katja Malovrh||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Monika Pepelnjak||22||Moj izbrani naslov||Jerneja Ovčar||Bine Tršavec||Primož Tič||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Liza Otorepec ||22||Moj izbrani naslov||Valentina Levak||Enja Kokalj||Urška Kašnik||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Tomaž Žagar||23||Moj izbrani naslov||Gašper Marinšek||Peter Pečan||Ernest Šprager||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| Jerneja Kocutar||23||Moj izbrani naslov||Urška Černe||Luka Dejanović||Tjaša Sorčan||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| Amadeja Lapornik||23||Moj izbrani naslov||Živa Moravec||Jernej Vidmar||Nina Mavec||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| ||||||||||||03.01.2014||06.01.2014||13.01.2015
|}

*številka v okencu za temo pomeni poglavje v Lehningerju, v katerega naj izbrana tema spada

== Gradivo za predavanja ==
Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/bio2/
username: bio2
password: samozame

==Naloga==
'''Vaša naloga za seminar je: '''
Samostojno pripraviti seminar o seminarski temi, ki vam je bila dodeljena. Za osnovo morate vzeti pregledni članek iz revije, ki ima faktor vpliva nad 5 (npr. [http://www.sciencedirect.com/science/journal/09680004/ TIBS]. Poiskati morate še vsaj tri znanstvene članke, ki se nanašajo na opisano temo in jih uporabiti kot podlago za seminarsko nalogo!

Za pripravo seminarja velja naslednje: 
* [[BIO2 Povzetki seminarjev 2014|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge na ~5-9 straneh A4 (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 2700 do 3000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko. 
* Seminar oddajte do datuma oddaje, ki je naveden v tabeli v elektronski obliki z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* vsi seminarji so v elektronski obliki dostopni [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/bioseminar/ tukaj].
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke (v elektronski obliki) in podajo oceno pisnega dela. Popravljen seminar oddajte z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 25 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo najmanj dve vprašanji.Vsi ostali morajo postaviti še dve dodatni vprašanji v toku celega seminarskega obdobja.
* Na dan predstavitve morate docentu še pred predstavitvijo oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu, elektronsko verzijo seminarja in predstavitev pa oddati na strežnik na dan predstavitve do polnoči.
* Seminarska naloga in povzetek morajo biti v slovenskem jeziku.

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke, ki mi jih pošiljate poimenujete po naslednjem receptu:
* 312_BIO_Priimek_Ime.doc(x) za seminar, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor.docx
* 312_BIO_Priimek_ime_final.doc(x) za končno verzijo seminarja
* 312_BIO_Priimek_Ime_rec_Priimek2.doc(x) za recenzijo, kjer je Priimek2 priimek recenzenta, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor_rec_Scott.docx (če se pišete Scott in odajate recenzijo za seminar, ki ga je napisal Gunčar)
* 312_BIO_Priimek_Ime.ppt(x) za prezentacijo, npr 312_BIO_Guncar_Gregor.pptx

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [https://docs.google.com/forms/d/1EQDYwFO-DEzZ2R7jf8DhLqIeV4FFxRd3-ScceEASpt4/viewform recenzentsko poročilo] na spletu. Recenzentsko poročilo morate oddati najkasneje do 21:00, en dan pred predstavitvijo seminarja.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/forms/d/19bnx0Yh4RIuC2Kzkdaa8t8WqRTBgXYNTV_IWfjrO0W4/viewform?usp=send_form mnenje] najkasneje v sedmih dneh po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.zveza-zotks.si/gzm/dokumenti/literatura.html Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.

BIO2 Seminar 2013

2013-11-25T12:14:37Z

Ukasnik:

= Biokemijski seminar =
Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak petek od 13:00 do 16:00.

Ocena seminarjev predstavlja 30% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

== Seznam seminarjev ==
{| {{table}}
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime Priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Tema*'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Naslov seminarja'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum oddaje'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum recenzije'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
|-
| Triplat Katjuša||12||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962892410001212 Signalizacija s člani TGF – β pri žilni morfogenezi in boleznih]||Ipšek Rok||Štukelj Sabina||Krmpotić Luka||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Krišelj Ana||12||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962892411001772 Signalna pot sfingozin-1-fosfata in njegova vloga v boleznih] ||Tavčar Petra||Zgonc Alja||Petrič Boštjan||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Zupančič Maja||12||[http://www.cell.com/trends/biochemical-sciences//retrieve/pii/S0968000413000911?showall%3Dtrue&_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0968000413000911%3Fshowall%3Dtrue Menin: ogrodni protein, ki nadzoruje ekspresijo genov in celično signalizacijo]||Guštin Ema||Jakše Helena||Bolta Simon||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Božič Tim||12||[http://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247%2813%2900021-1 Motorični protein z regulacijo serotoninskega receptorja vpliva na razpoloženje]||Oblak Zvonar Eva||Strašek Nika||Juteršek Mojca||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Vidmar Vita||14||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO2_Povzetki_seminarjev_2013#Vita_Vidmar:_Vloga_pentozafosfatne_poti_v_metabolizmu_rakavih_celic Vloga pentozafosfatne poti v metabolizmu rakavih celic]||Rupert Jakob||Nagode Toni||Vidak Eva||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Radić Vesna||14||[http://www.nature.com/news/liver-hormone-offers-hope-for-diabetes-treatment-1.12878 Vloga betatrofina pri zdravljenju diabetesa]||Triplat Katjuša||Ipšek Rok||Štukelj Sabina||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Guštin Ema||14||[http://www.nature.com/nrc/journal/v11/n5/full/nrc3038.html Warburgov efekt in možnosti za zdravljenje raka]||Krišelj Ana||Tavčar Petra||Zgonc Alja||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Kapš Urša||15||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3721468/ Uravnavanje maščob: lipidi in človeške bolezni]||Zupančič Maja||Guštin Ema||Jakše Helena||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Kavčič Luka||15||[http://www.cell.com/trends/endocrinology-metabolism//retrieve/pii/S1043276012001166?_returnURL=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1043276012001166?showall=true Vloga glikolitičnega regulatornega encima PKM2 v metabolizmu rakave celice]||Božič Tim||Oblak Zvonar Eva||Strašek Nika||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Mihalič Filip||15||[http://www.nature.com/nrm/journal/v13/n4/full/nrm3313.html Pomen microRNA molekul v metabolizmu in metabolnih nepravilnostih]||Vidmar Vita||Rupert Jakob||Nagode Toni||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Košenina Sara||16||[http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S0304383510001436? Zdravljenje hipoksije in z njo povezanega nastanka raka preko citratnega cikla]||Radić Vesna||Triplat Katjuša||Ipšek Rok||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Bensa Tjaša||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925443909001926 α-ketoglutarat dehidrogenazni kompleks in nevrodegenerativne bolezni]||Horvat Marjeta||Krišelj Ana||Tavčar Petra||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Ferenc Rok||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096717610000868 Medsebojne fizične povezave encimov TCA cikla v Bacillus subtilis]||Kapš Urša||Zupančič Maja||Guštin Ema||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Buh Tajda||16||[http://jnci.oxfordjournals.org/content/102/13/932.long Mutacije izocitrat dehidrogenaze 1 in 2 pri raku]||Kavčič Luka||Božič Tim||Oblak Zvonar Eva||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Jazbec Vid||17||[http://www.nature.com/nrc/journal/v13/n4/full/nrc3483.html Vpliv maščobnih kislin na rakave celice]||Mihalič Filip||Vidmar Vita||Rupert Jakob||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Tahirović Aneja||17||[http://www.nature.com/news/fish-oil-supplement-research-remains-murky-1.11484 Omega - 3 maščobne kisline in njihov vpliv na človeško telo]||Košenina Sara||Radić Vesna||Triplat Katjuša||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Klofutar Domen||17||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0163782710000524 Lipoliza - reguliran multiencimski kompleks, ki vpliva na katabolizem zalog maščobe]||Bensa Tjaša||Horvat Marjeta||Krišelj Ana||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Prolič - Kalinšek Maruša||17||[http://www.nature.com/cr/journal/v20/n2/abs/cr201013a.html Vloga PPAR pri razgradnji maščobnih kislin]||Ferenc Rok||Kapš Urša||Zupančič Maja||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Fabjan Jure||18||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0197018612003506 Oksidativni in nitrozativni stres v nevrotoksičnosti amoniaka]||Buh Tajda||Kavčič Luka||Božič Tim||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Rozman Jan||18||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1360138511001063 Proteini - Alternativni vir energije rastlin ob pomanjkanju ogljikovih hidratov]||Jazbec Vid||Mihalič Filip||Vidmar Vita||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Prezelj Peter||18||[http://ajcn.nutrition.org/content/83/2/500S.abstract?sid=e4e3425c-566d-4249-a604-0cfc846f1972 Aminokisline in regulacija proteinske sinteze v skeletnem mišičnem tkivu]||Tahirović Aneja||Košenina Sara||Radić Vesna||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Omahna Aljaž||18||[http://www.nature.com/jid/journal/v127/n4/full/5700683a.html Sinteza melanina v celicah]||Klofutar Domen||Bensa Tjaša||Horvat Marjeta||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Taškar Jan||19||Moj izbrani naslov||Prolič - Kalinšek Maruša||Ferenc Rok||Kapš Urša||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Kašnik Urška||19||Moj izbrani naslov||Fabjan Jure||Buh Tajda||Kavčič Luka||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Kostanjevec Mojca||19||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096800041000071X Mitohondrijske reaktivne kisikove spojine]||Rozman Jan||Jazbec Vid||Mihalič Filip||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Krmpotić Luka||19||Moj izbrani naslov||Prezelj Peter||Tahirović Aneja||Košenina Sara||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Petrič Boštjan||19||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3436951/ Citokrom c oksidaza in njena vloga pri oksidativnem stresu]||Omahna Aljaž||Klofutar Domen||Bensa Tjaša||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Bolta Simon||20||[http://www.plantcell.org/content/23/11/3879.abstract Fotosinteza C4]||Taškar Jan||Prolič - Kalinšek Maruša||Ferenc Rok||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Juteršek Mojca||20||Moj izbrani naslov||Kašnik Urška||Fabjan Jure||Buh Tajda||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Vidak Eva||20||[http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1469-8137.2011.03781.x/abstract Fotosintetska plastičnost CAM fotosinteze: evolucijska novost za trajnostno proizvodnjo]||Kostanjevec Mojca||Rozman Jan||Jazbec Vid||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Štukelj Sabina||21||Moj izbrani naslov||Krmpotić Luka||Prezelj Peter||Tahirović Aneja||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Zgonc Alja||21||Moj izbrani naslov||Petrič Boštjan||Omahna Aljaž||Klofutar Domen||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Jakše Helena||21||Moj izbrani naslov||Bolta Simon||Taškar Jan||Prolič - Kalinšek Maruša||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Strašek Nika||22||[http://bloodjournal.hematologylibrary.org/content/120/23/4496.short Porfirija: napredek v diagnostiki in zdravljenju]||Juteršek Mojca||Kašnik Urška||Fabjan Jure||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Nagode Toni||22||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19489731 Fiksacija dušika]||Vidak Eva||Kostanjevec Mojca||Rozman Jan||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Ipšek Rok||22||Moj izbrani naslov||Štukelj Sabina||Krmpotić Luka||Prezelj Peter||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Tavčar Petra||23||Moj izbrani naslov||Zgonc Alja||Petrič Boštjan||Omahna Aljaž||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Horvat Marjeta||23||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741000718X Uravnavanje metabolizma železa pri sesalcih] ||Jakše Helena||Bolta Simon||Taškar Jan||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Oblak Zvonar Eva||23||Moj izbrani naslov||Strašek Nika||Juteršek Mojca||Kovačič Matic||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Rupert Jakob||23||Moj izbrani naslov||Nagode Toni||Vidak Eva||Kostanjevec Mojca||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|}

*številka v okencu za temo pomeni poglavje v Lehningerju (peta izdaja), v katerega naj izbrana tema spada

== Gradivo za predavanja ==
Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/bio2/
username: bio2
password: samozame

==Naloga==
'''Vaša naloga za seminar je: '''
Samostojno pripraviti seminar o seminarski temi, ki vam je bila dodeljena. Za osnovo morate vzeti pregledni članek iz revije, ki ima faktor vpliva nad 5 (npr. [http://www.sciencedirect.com/science/journal/09680004/ TIBS]. Poiskati morate še vsaj tri znanstvene članke, ki se nanašajo na opisano temo in jih uporabiti kot podlago za seminarsko nalogo!

Za pripravo seminarja velja naslednje: 
* [[BIO2 Povzetki seminarjev 2013|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge na ~5-9 straneh A4 (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 2700 do 3000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko. 
* Seminar oddajte do datuma oddaje, ki je naveden v tabeli v elektronski obliki z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* vsi seminarji so v elektronski obliki dostopni [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/bioseminar/ tukaj].
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke (v elektronski obliki) in podajo oceno pisnega dela. Popravljen seminar oddajte z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 25-30 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo najmanj dve vprašanji.
* Na dan predstavitve morate docentu še pred predstavitvijo oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek morajo biti v slovenskem jeziku!

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke, ki mi jih pošiljate poimenujete po naslednjem receptu:
* 312_BIO_Priimek_Ime.doc(x) za seminar, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor.docx
* 312_BIO_Priimek_ime_final.doc(x) za končno verzijo seminarja
* 312_BIO_Priimek_Ime_rec_Priimek2.doc(x) za recenzijo, kjer je Priimek2 priimek recenzenta, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor_rec_Scott.docx (če se pišete Scott in odajate recenzijo za seminar, ki ga je napisal Gunčar)
* 312_BIO_Priimek_Ime.ppt(x) za prezentacijo, npr 312_BIO_Guncar_Gregor.pptx

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dHc2d2pCbDBWNzl5VHZaQUk1SG1HeVE6MA recenzentsko poročilo] na spletu. Recenzentsko poročilo morate oddati najkasneje do 21:00, en dan pred predstavitvijo seminarja.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dDZZOVVFNkwxb0JMeUFaMGltOVQ4aHc6MA mnenje] najkasneje v sedmih dneh po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.zveza-zotks.si/gzm/dokumenti/literatura.html Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.

BIO2 Seminar 2013

2013-11-24T16:47:47Z

Ukasnik: /* Seznam seminarjev */

= Biokemijski seminar =
Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak petek od 13:00 do 16:00.

Ocena seminarjev predstavlja 30% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

== Seznam seminarjev ==
{| {{table}}
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime Priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Tema*'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Naslov seminarja'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum oddaje'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum recenzije'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
|-
| Triplat Katjuša||12||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962892410001212 Signalizacija s člani TGF – β pri žilni morfogenezi in boleznih]||Ipšek Rok||Štukelj Sabina||Krmpotić Luka||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Krišelj Ana||12||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962892411001772 Signalna pot sfingozin-1-fosfata in njegova vloga v boleznih] ||Tavčar Petra||Zgonc Alja||Petrič Boštjan||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Zupančič Maja||12||[http://www.cell.com/trends/biochemical-sciences//retrieve/pii/S0968000413000911?showall%3Dtrue&_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0968000413000911%3Fshowall%3Dtrue Menin: ogrodni protein, ki nadzoruje ekspresijo genov in celično signalizacijo]||Guštin Ema||Jakše Helena||Bolta Simon||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Božič Tim||12||[http://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247%2813%2900021-1 Motorični protein z regulacijo serotoninskega receptorja vpliva na razpoloženje]||Oblak Zvonar Eva||Strašek Nika||Juteršek Mojca||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Vidmar Vita||14||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO2_Povzetki_seminarjev_2013#Vita_Vidmar:_Vloga_pentozafosfatne_poti_v_metabolizmu_rakavih_celic Vloga pentozafosfatne poti v metabolizmu rakavih celic]||Rupert Jakob||Nagode Toni||Vidak Eva||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Radić Vesna||14||[http://www.nature.com/news/liver-hormone-offers-hope-for-diabetes-treatment-1.12878 Vloga betatrofina pri zdravljenju diabetesa]||Triplat Katjuša||Ipšek Rok||Štukelj Sabina||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Guštin Ema||14||[http://www.nature.com/nrc/journal/v11/n5/full/nrc3038.html Warburgov efekt in možnosti za zdravljenje raka]||Krišelj Ana||Tavčar Petra||Zgonc Alja||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Kapš Urša||15||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3721468/ Uravnavanje maščob: lipidi in človeške bolezni]||Zupančič Maja||Guštin Ema||Jakše Helena||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Kavčič Luka||15||[http://www.cell.com/trends/endocrinology-metabolism//retrieve/pii/S1043276012001166?_returnURL=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1043276012001166?showall=true Vloga glikolitičnega regulatornega encima PKM2 v metabolizmu rakave celice]||Božič Tim||Oblak Zvonar Eva||Strašek Nika||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Mihalič Filip||15||[http://www.nature.com/nrm/journal/v13/n4/full/nrm3313.html Pomen microRNA molekul v metabolizmu in metabolnih nepravilnostih]||Vidmar Vita||Rupert Jakob||Nagode Toni||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Košenina Sara||16||[http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S0304383510001436? Zdravljenje hipoksije in z njo povezanega nastanka raka preko citratnega cikla]||Radić Vesna||Triplat Katjuša||Ipšek Rok||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Bensa Tjaša||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925443909001926 α-ketoglutarat dehidrogenazni kompleks in nevrodegenerativne bolezni]||Horvat Marjeta||Krišelj Ana||Tavčar Petra||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Ferenc Rok||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096717610000868 Medsebojne fizične povezave encimov TCA cikla v Bacillus subtilis]||Kapš Urša||Zupančič Maja||Guštin Ema||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Buh Tajda||16||[http://jnci.oxfordjournals.org/content/102/13/932.long Mutacije izocitrat dehidrogenaze 1 in 2 pri raku]||Kavčič Luka||Božič Tim||Oblak Zvonar Eva||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Jazbec Vid||17||[http://www.nature.com/nrc/journal/v13/n4/full/nrc3483.html Vpliv maščobnih kislin na rakave celice]||Mihalič Filip||Vidmar Vita||Rupert Jakob||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Tahirović Aneja||17||[http://www.nature.com/news/fish-oil-supplement-research-remains-murky-1.11484 Omega - 3 maščobne kisline in njihov vpliv na človeško telo]||Košenina Sara||Radić Vesna||Triplat Katjuša||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Klofutar Domen||17||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0163782710000524 Lipoliza - reguliran multiencimski kompleks, ki vpliva na katabolizem zalog maščobe]||Bensa Tjaša||Horvat Marjeta||Krišelj Ana||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Prolič - Kalinšek Maruša||17||[http://www.nature.com/cr/journal/v20/n2/abs/cr201013a.html Vloga PPAR pri razgradnji maščobnih kislin]||Ferenc Rok||Kapš Urša||Zupančič Maja||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Fabjan Jure||18||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0197018612003506 Oksidativni in nitrozativni stres v nevrotoksičnosti amoniaka]||Buh Tajda||Kavčič Luka||Božič Tim||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Rozman Jan||18||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1360138511001063 Proteini - Alternativni vir energije rastlin ob pomanjkanju ogljikovih hidratov]||Jazbec Vid||Mihalič Filip||Vidmar Vita||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Prezelj Peter||18||[http://ajcn.nutrition.org/content/83/2/500S.abstract?sid=e4e3425c-566d-4249-a604-0cfc846f1972 Aminokisline in regulacija proteinske sinteze v skeletnem mišičnem tkivu]||Tahirović Aneja||Košenina Sara||Radić Vesna||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Omahna Aljaž||18||[http://www.nature.com/jid/journal/v127/n4/full/5700683a.html Sinteza melanina v celicah]||Klofutar Domen||Bensa Tjaša||Horvat Marjeta||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Taškar Jan||19||Moj izbrani naslov||Prolič - Kalinšek Maruša||Ferenc Rok||Kapš Urša||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Kašnik Urška||19||[http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S1360138511000598 Razširitev fotosintezno aktivnega spektra sevanja]||Fabjan Jure||Buh Tajda||Kavčič Luka||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Kostanjevec Mojca||19||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096800041000071X Mitohondrijske reaktivne kisikove spojine]||Rozman Jan||Jazbec Vid||Mihalič Filip||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Krmpotić Luka||19||Moj izbrani naslov||Prezelj Peter||Tahirović Aneja||Košenina Sara||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Petrič Boštjan||19||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3436951/ Citokrom c oksidaza in njena vloga pri oksidativnem stresu]||Omahna Aljaž||Klofutar Domen||Bensa Tjaša||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Bolta Simon||20||[http://www.plantcell.org/content/23/11/3879.abstract Fotosinteza C4]||Taškar Jan||Prolič - Kalinšek Maruša||Ferenc Rok||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Juteršek Mojca||20||Moj izbrani naslov||Kašnik Urška||Fabjan Jure||Buh Tajda||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Vidak Eva||20||[http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1469-8137.2011.03781.x/abstract Fotosintetska plastičnost CAM fotosinteze: evolucijska novost za trajnostno proizvodnjo]||Kostanjevec Mojca||Rozman Jan||Jazbec Vid||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Štukelj Sabina||21||Moj izbrani naslov||Krmpotić Luka||Prezelj Peter||Tahirović Aneja||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Zgonc Alja||21||Moj izbrani naslov||Petrič Boštjan||Omahna Aljaž||Klofutar Domen||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Jakše Helena||21||Moj izbrani naslov||Bolta Simon||Taškar Jan||Prolič - Kalinšek Maruša||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Strašek Nika||22||[http://bloodjournal.hematologylibrary.org/content/120/23/4496.short Porfirija: napredek v diagnostiki in zdravljenju]||Juteršek Mojca||Kašnik Urška||Fabjan Jure||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Nagode Toni||22||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19489731 Fiksacija dušika]||Vidak Eva||Kostanjevec Mojca||Rozman Jan||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Ipšek Rok||22||Moj izbrani naslov||Štukelj Sabina||Krmpotić Luka||Prezelj Peter||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Tavčar Petra||23||Moj izbrani naslov||Zgonc Alja||Petrič Boštjan||Omahna Aljaž||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Horvat Marjeta||23||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741000718X Uravnavanje metabolizma železa pri sesalcih] ||Jakše Helena||Bolta Simon||Taškar Jan||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Oblak Zvonar Eva||23||Moj izbrani naslov||Strašek Nika||Juteršek Mojca||Kovačič Matic||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Rupert Jakob||23||Moj izbrani naslov||Nagode Toni||Vidak Eva||Kostanjevec Mojca||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|}

*številka v okencu za temo pomeni poglavje v Lehningerju (peta izdaja), v katerega naj izbrana tema spada

== Gradivo za predavanja ==
Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/bio2/
username: bio2
password: samozame

==Naloga==
'''Vaša naloga za seminar je: '''
Samostojno pripraviti seminar o seminarski temi, ki vam je bila dodeljena. Za osnovo morate vzeti pregledni članek iz revije, ki ima faktor vpliva nad 5 (npr. [http://www.sciencedirect.com/science/journal/09680004/ TIBS]. Poiskati morate še vsaj tri znanstvene članke, ki se nanašajo na opisano temo in jih uporabiti kot podlago za seminarsko nalogo!

Za pripravo seminarja velja naslednje: 
* [[BIO2 Povzetki seminarjev 2013|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge na ~5-9 straneh A4 (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 2700 do 3000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko. 
* Seminar oddajte do datuma oddaje, ki je naveden v tabeli v elektronski obliki z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* vsi seminarji so v elektronski obliki dostopni [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/bioseminar/ tukaj].
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke (v elektronski obliki) in podajo oceno pisnega dela. Popravljen seminar oddajte z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 25-30 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo najmanj dve vprašanji.
* Na dan predstavitve morate docentu še pred predstavitvijo oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek morajo biti v slovenskem jeziku!

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke, ki mi jih pošiljate poimenujete po naslednjem receptu:
* 312_BIO_Priimek_Ime.doc(x) za seminar, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor.docx
* 312_BIO_Priimek_ime_final.doc(x) za končno verzijo seminarja
* 312_BIO_Priimek_Ime_rec_Priimek2.doc(x) za recenzijo, kjer je Priimek2 priimek recenzenta, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor_rec_Scott.docx (če se pišete Scott in odajate recenzijo za seminar, ki ga je napisal Gunčar)
* 312_BIO_Priimek_Ime.ppt(x) za prezentacijo, npr 312_BIO_Guncar_Gregor.pptx

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dHc2d2pCbDBWNzl5VHZaQUk1SG1HeVE6MA recenzentsko poročilo] na spletu. Recenzentsko poročilo morate oddati najkasneje do 21:00, en dan pred predstavitvijo seminarja.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dDZZOVVFNkwxb0JMeUFaMGltOVQ4aHc6MA mnenje] najkasneje v sedmih dneh po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.zveza-zotks.si/gzm/dokumenti/literatura.html Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.

BIO1 Povzetki seminarjev

2013-03-12T19:56:26Z

Ukasnik:

== Urška Kašnik: ''Propionibacterium acnes'' - bakterija, ki povzroča akne ==

Bakterija P. acnes je je del kožne flore, torej je prisotna na koži skoraj vseh zdravih odraslih ljudi. Živi na maščobnih kislinah v loju, ki ga sintetizirajo žleze lojnice v lasnih mešičkih. Povezana je z nastankom aken.

Akne so pogosta bolezen kože oz. žlez lojnic, katerih funkcija je izločanje loja (poltekoča mešanica maščobnih kislin, trigliceridov, voskov in holesterola), kar preprečuje prekomerno izsuševanje in pokanje kože. Najpogosteje se pojavlja v času pubertete.

Aken je več vrst. Med blažjimi oblikami sta zaprt komedo (beli ogrc), ki zgleda kot mala bela bunkica, in odprt komedo (črn ogrc), ki mu daje barvo pigment melanin. Med vnetne oblike spadajo papule, pustule, nodule in ciste.

Raziskava UCLA je odkrila, da vse P. acnes bakterije ne povzročajo mozoljev – nekateri sevi lahko dejansko pomagajo ohraniti zdravo kožo. Ugotovitve, dognane s to raziskavo, bi lahko vodile do razvoja novih terapij za preprečevanje in zdravljenje težav s kožo. Upajo, da bodo njihove ugotovitve pomagale razviti nove strategije, ki bodo preprečile napake na koži, že predenj bodo te nastale.

== Maruša Prolič-Kalinšek: Živčni strupi in butirilholinesteraza ==
Živčni strupi so organofosforjeve spojine, ki inhibirajo acetilholinesterazo, kar povzroči nalaganje nevrotransmitorja acetilholina v živčno sinapso in nevromišični stik. Povzročijo odpoved živčnega in respiratornega sistema. Ena izmed snovi, ki lahko nudi zaščito pred živčnimi strupi je butirilholinesteraza (BChE). To je globularen protein, ki se sintetizira v jetrih. BChE veže večino antiholinesteraz, zato ga lahko uporabimo za odstranjevanje organofosforjevih živčnih strupov. V zadnjih 10 letih je bilo razvitih več metod pridobivanja tega encima npr. iz mleka transgenih živali pridobljen BChE, z uporabo adenovirusa. V nedavni raziskavi so s kemično polisialilacijo modificirali rekombinanten BChE. Da bi izbrali najugodnejši ekspresijski vektor so zato uporabili tri. Kot najbolj učinkovit se je izkazal pBudCE/EF/BCHE. Transfekcija tega v CHO-K1 celice, je povzročila produkcijo do 3 mg/L BChE. Po optimizaciji ekspresijskih pogojev so dosegli proizvodnjo 35 mg/L rBChE. Ker je analiza pokazala da je bil encim večinoma v monomerni obliki, so dodali tetramerizacijski peptid. Nato so izvedli modifikacija z oksidirano polisialična kislino. S tem so pridobili encim, ki je imel dolg razpolovni čas, je obdržal večino svoje aktivnosti, je bil bolj stabilen in je miši obvaroval pred učinki žuvčnega strupa VR.

== Mojca Juteršek: Sekrecijski sistem tipa III pri Pseudomonas aeruginosa in vpliv metabolizma na njegovo izražanje ==
Pseudomonas aeruginosa je oportunistična Gram-negativna bakterija, ki veliko težav povzroča predvsem bolnikom s cistično fibrozo. Svojo virulentnost izraža preko sekrecijskega sistema tipa III, ki ji omogoča direkten prenos eksotoksinov v gostiteljsko celico. Ta mehanizem je dobro reguliran preko regulatornih molekul, že nekaj časa pa je znano, da na izražanje sekrecijskega sistema tipa III vplivata tudi metabolizem in omejena količina kisika v okolju. V nedavni raziskavi so ti dve dejstvi povezali in raziskali vpliv metabolizma na izražanje sekrecijskega sistema tipa III pri bakterijah, gojenih v okolju z omejeno količino kisika, kar je še posebno pomembno za bolnike s cistično fibrozo, saj so v njihovih pljučih ravno takšne razmere. Znanstvenikom je uspelo dokazati, da ima pomembno vlogo pri regulaciji izražanja sekrecijskega sistema tipa III v razmerah z omejeno količino kisika encim izocitrat-liaza, ki je pomben encim v metabolnih poteh teh bakterij. Hkrati so odkrili, da ima omenjen mehanizme vpliv tudi na količino biofilma, ki ga bakterije tvorijo, ta pa je pomemben obrambni sistem bakterij pred delovanjem antibiotikov. To odkritje tako obljublja nove možnosti v preprečevanju okužb s P. aeruginosa.

== Tjaša Bensa: Sulforafan kot potencialni kandidat za zdravljenje levkemije ==
Sulforafan spada med izotiocianate in ga najdemo v križnicah zelenjave, kot so brokoli, cvetača, ohrovt ... Znastveniki so odkrili, da sulforafan varuje pred rakom na požiralniku, želodcu, debelem črevesu, na prostati, dojkah, jajčnikih, pred rakom na materničnem vratu in tudi proti levkemiji.
Levkemija je krvni rak, za katerega je značilno nenadzorovano razraščanje rakavih belih krvničk v kostnem mozgu. Poznamo več vrst levkemije, pri otrocih pa se najpogosteje pojavlja akutna limfoblastna levkemija (ALL). Pri ALL so lahko celice pre-B ALL ali pa T-ALL. Zaenkrat še ne poznamo terapije, ki bi popolnoma ozdravila bolnike, saj imamo slabo razumevanje o diagnozi bolezni ALL.

Znastveniki na Baylor College of Medicine so naredili vrsto poskusov, da so dokazali pozitiven učinek sulforafana na levkemične celice. Sulforafan je sprožil apoptozo v celicah pre-B ALL (Nalm-6, REH, RS-4) in T-ALL celicah (Jurkat, RPMI, DND41, KOPTK1), v zdravih celicah pa ne. Ko so zdravim celicam dodali sulforafan, so bile te bolj odporne na njegovo citotoksičnost, kot pa levkemične celice.

Poskuse so naredili tudi na miših. Z bioluminiscenčnim slikanjem so dokazali, da je po treh tednih sulforafan zmanjšal število levkemičnih celic. Tudi pri miših s tumorjem je sulforafan po sedmih dnevih zdravljenja zmanjšal obseg tumorja.

Akutna limfoblastna levkemija predstavlja najpogostejšo vrsto levkemije pri otrocih, saj zanjo zboli kar 80 % otrok z levkemijo. Če bi sulforafan postal nova terapija za zdravljenje levkemije, bi to tako pomenil velik preobrat v zdravstvu in medicini.

== Petra Tavčar: Zdravljenje Huntingtonove bolezni s proteini s cinkovimi prsti ==
Huntingtonova bolezen je monogenska dedna bolezen, ki se razvije zaradi prekomernega ponavljanja zaporedja nukleotidov CAG na genu, ki nosi zapis za protein huntingtin. Pri obolelih se zaporedje ponovi od 36 do 121-krat (normalno: 10 do 29-krat). Protein huntingtin je odgovoren za zdrav embrionalni razvoj ter razvijanje in ohranjanje nevronov pri odraslih ljudeh. Pri bolnikih nastaja protein z daljšo verigo poliglutamina, ki se z ostalimi mutiranimi huntingtin proteini združuje v proteinske agregate. Le-ti tvorijo inkluzijska telesca, ki se nalagajo na aksonih, dendritih in v jedrih nekaterih možganskih živčnih celic ter motijo normalno delovanje celic. To privede do sprememb v obnašanju, demence in horee (sunkovitih nehotenih gibov).

Trenutno še ne poznamo načina, s katerim bi zdravili ali preprečevali to bolezen. V razvoju pa je zdravljenje s proteini s cinkovimi prsti. To so regulatorni proteini, ki vsebujejo motiv cinkovega prsta. Prepoznavajo in se vežejo na določene odseke DNA in s tem regulirajo izražanje gena, na katerega se vežejo. Ker je oblikovanje proteinov s cinkovimi prsti enostavno, lahko izdelamo različne proteine, ki se vežejo na različne odseke DNA. Prav tako lahko nanje pripnemo poljubne regulacijske molekule ali vezavne elemente, kar omogoča specifično vezavo na želeni mutiran gen in preprečuje represijo nemutiranih genov.

Oblikovali so protein z enajstimi cinkovimi prsti, ki prepozna in se veže na poli 5´- GC(A/T) -3´. Sposoben je prepoznati poli-CAG ter poli-GCA, poli-GCT DNA del. Z raziskavo so dokazali, da represorji s cinkovimi prsti lahko povzročijo redukcijo na nivoju RNA in na nivoju proteinov v možganih miši, kar vodi do izboljšanja v fenotipu obolelih miši. Kombiniranje represorjev s cinkovimi prsti in promotorjev CAG in WPRE lahko omogoči selektivno represijo mutiranega gena, zmanjšano količino škodljivih proteinskih agregatov in blažitev simptomov Huntingtonove bolezni.

== Rok Ferenc: Nov način zdravljenja Androgenic alopecia ==
Androgenic alopecia oz. bolj splošno "plešavost" je bolezen, sicer značilna za moške, vendar prizadene tudi ženske in najstnike. Čeprav je izjemno razširjenja in bi uspešno zdravilo nedvomno ponovilo globalni uspeh in razvpitost modre tabletke, saj ima plešavost velike psihološke učinke na prizadetega, so do sedaj znana zdravila bodisi neučinkovita, bodisi zaradi stranskih učinkov nezaželena. Nedavno odkritje kapljic za oči, ki pospešijo rast trepalnic, je znanstvenike pripeljalo do novih raziskav, ki predvsem temeljijo na novo odkriti snovi - bimatoprost, ki bi hipotetično prek receptorjev lokalno lahko vplival na lasne folikle in pospešeno rast las. Slednje jim je uspelo potrditi. Najprej so izločili zunanji vpliv na rast dlak z gojenjem foliklov v kulturi, s poskusi na miših so teorijo prenesli na žive organizme, z opazovanjem delovanja antagonista za bimatoprost pa so dokončno potrdili obstoj receptorjev. Receptorje so z gelsko elektroforezo dokazali tudi v človeku ter jih s posebnimi tehnikami locirali v dermalni pupili, ki naprej stimulacijsko vpliva na celice, ki proizvajajo pigment in keratin. Svet je tako korak bliže k zdravljenju plešavosti in hkrati dvig ogromnega bremena z ramen marsikaterega moškega... pa tudi ženske.

== Tomaž Rozmarič: Inženiring hiper katalitičnega encima ==
Dan danes je uporaba encimov v industriji zelo visoka. Bakterije gensko modificirajo in uporabljajo za sintezo najrazličnejših snovi.Zadnje
čase so bakterije postale zanimive za proizvodnjo energije, saj so sposobne sintetizirati vodik, z njimi porizvajajo bio-goriva in celo
elektriko. Te reakcije so še prepočasne, da bi bile uporabne v masovnih proizvodnjah in bi lahko bile konkurenca že obstoječim virom energije
kot so fosilna goriva(nafta) in jedrska energija. Zato so se znanstveniki začeli spraševati, kako bi lahko povečali hitrost reakcij in prav s
tem so se ukvarjali v članku, katerega sem prebral. Idejo jim je dal mehanizem reakcije v očesu. Ko svetloba pade na rodopsin povzroči vrsto
kemijskih reakcij, med drugim tudi konformacijske. To konformacijo zazna določen protein, ki jo pretvori v električni signal in pošlje do
možganov. Na podlagi tega so se odločili, da bi na nek encim pripeli neko molekulo, katera bi regulirala konformacijo encima, ko bi
to oni hoteli. To so potem naredili s pripetjem azobenzenskega mostu na encim(azobenzen pod določeno valovno dolžino spremeni konformacijo iz
cis v trans in obratno) in ugotovili, da se je hitrost reakcije znatno povečala, kar bi lahko bil velik prelom za biogoriva in druge encimsko
odvisnie reakcije.

== Ana Cirnski: TAL efektorji - proteini, ki urejajo gene ==
TAL (transcription activator – like) efektorji so regulatorni proteini, ki vplivajo na delovanje RNA polimeraze pri prepisovanju DNA. Z vezavnimi domenami se vežejo na specifična zaporedja baz na dvojni vijačnici in tako uravnavajo hitrost sinteze proteinov. Najbolj znani regulatorni proteini so motiv cinkovega prsta, motiv levcinske zadrge in motiv vijačnica – obrat – vijačnica.

TAL efektorje so odkrili v bakteriji vrste Xanthomonas, ki jih je uporabljala za reprogramiranje gostiteljskih celic, tako da so te sintetizirale proteine, ki so ustrezali bakteriji.

Domena TAL efektorja, ki se veže na DNA vsebuje 1-35 TAL ponovitev. Vsaka ponovitev je specifična za en bazni par na DNA in vsebuje 33-35 aminokislin (zadnja je okrnjena na 20 aminokislin), ki so vedno na istem mestu. Izjema sta mesti 12 in 13, znani tudi kot RVD mesti (repeat variable diresidues), ki določata specifičnost med efektorjem in DNA verigo.

TAL efektorji se med seboj ločijo po aminokislinskem zaporedju in številu njihovih ponovitev. Od teh lastnosti je odvisna specifičnost efektorja.
Za prepoznavo specifičnih mest na DNA sta odgovorni RVD mesti, ki določata, kam se bo efektor vezal. Obstaja tudi posebna koda po kateri se en par aminokislin veže na določen nukleotid. TAL ponovitve nimajo medsebojnega vpliva zato jih je lažje sestavljati in tako spremeniti efektor.
Uporabljajo se lahko kot umetni restrikcijski encimi (TALEN) za dvoverižne prekinitve DNA (DSB – [double–strand breaks]), kar povzroči v celici popravljalne mehanizme in vodi do sprememb v genskem zapisu. Lahko pa tudi kot transkripcijski faktor (dTALE) za vklapljanje in izklapljanje genov.

Čeprav je o TAL efektorjih še veliko neznanega, kažejo možnosti za široko uporabo na področju biotehnologije in genetike za izboljševanje lastnosti živil in zdravljenje nekaterih bolezni (HIV).

== Griša Prinčič: DNK nanotehnologija ==
Nanotehnologija je ustvarjanje in inženiring funkcionalnih sistemov na atomskem in molekularnem nivoju. DNK nanotehnologija je veja nanotehnologije, ki izkorišča strukturne in kemijske lastnosti DNK molekule ter iz nje sestavlja strukture, ki ne nosijo informacijskega zapisa in so v velikosti do nekaj 100 nanometrov. Najpomembnejši del pri sintezi DNK makromolekul je optimizirano zaporedje nukleinskih kislin. Sekundarno strukturo lahko tvori več različnih zaporedij baz, vendar bo velika večina teh zaporedij imela tudi negativne medsebojne interakcije, kar bi lahko privedlo do spremembe v obliki sekundarne strukture. DNK molekula ima sposobnost samosestavljanja (self-assembly). Pod določenimi pogoji lahko enotno daljšo verigo DNK pripravimo do zvijanja (folding) oz. tvorbe določene (želene) strukture.

V seminarski nalogi se bom osredotočil predvsem na razvoj tako imenovanih nanorobotov, ki služijo kot specializiran dostavni sistem signalnih molekul do celic v človeškem telesu. Ob aktivaciji receptorja se kapsula odpre in na mesto dostavi signalne ali druge molekule.

Pripravljeni so bili nanoroboti v obliki heksagonalnega »soda«, ki so sposobni prepoznati okvarjene ali rakaste celice s pomočjo aptamernega receptorja, ki služi tudi kot »ključavnični mehanizem«. Učinkovitost prepoznavanja celic in »ključavničnega mehanizma« je bila preizkušena na šestih vrstah rakastih celic. Celic Burkitt-ovega limfoma nanoroboti niso prepoznali (se niso aktivirali), pri ostalih petih vzorcih je bila aktivacija potrjena.

== Bojana Lazović: Vloga prionov pri preživetju divjih kvasovk ==
Kvasovke imajo pomembno vlogo pri odkrivanju in spoznavanju lastnosti prionov. Raziskave na njih lahko močno pomagajo tudi pri razumevanju prionskih bolezni, ki se pojavljajo pri ljudeh.
Znano je, da je velika posebnost prionov ta, da se lahko razmnožujejo brez DNK zapisa. Znanstveniki so pri raziskavah na laboratorijskih kulturah kvasovk prišli do pomembnih ugotovitev, glede vloge prionov pri dedovanju v kvasovkah. Razne konformacije proteinov v teh celicah imajo pomembno vlogo pri epigenetskem dedovanju, to je dedovanju, ki ni odvisno od zapisa na DNK verigi. S svojim delovanjem ustvarjajo dedne fenotipske lastnosti, njihova raznolikost pa spodbuja preživetje v spreminjajočih se okoljih in vpliva na razvoj novih lastnosti. Toda te lastnosti so potrdili le v laboratorijskih kulturah. Zato se je porajalo vprašanje, če enako velja tudi v naravi oz. za »divje« vrste kvasovk ali so ugotovljene značilnosti le umetno vzpodbujene v laboratoriju. Iz tega razloga so biokemično testirali okoli 700 različnih sevov vrste kvasovk Saccharomyce, da bi ugotovili če imajo prisotne prione. Rezultati so potrdili prejšnje raziskave. Tako so potrdili tezo, da prioni v splošnem urejajo nekatere dedne lastnosti v naravi, na način ki korenito poveča sposobnost prilagajanja.

== Vesna Radić: Odziv imunskega sistema z IFN-λ ==
Imunost je sposobnost obrambe telesa pred tujimi oz. škodljivimi snovmi, ki jih imenujemo tudi antigeni. Ko se ti pojavijo v telesu, jih imunski sistem prepozna in se odzove tako, da jih skuša uničiti na različne načine.
IFN lambda že dolgo veljajo kot pomembno orožje v imunskem sistemu v obrambi proti virusom, bakterija, parazitom in tudi tumorom. So namreč interferoni, saj so zmožni posegati v razmnoževanje in delovanje patogenov. Interferoni so celične beljakovine sposobne komuniciranja med celicami in tako na razne načine sprožitve delovanja imunskega sistema. IFN-λ so del razreda II citokinov. Lambda je podoben α, saj oba delujeta proti virusom. Razlika med njima je ta, da IFN-α lahko proizvedejo vse celice, ki imajo jedro, IFN-λ pa le nekaj določenih celic. Makrofagi proizvajajo IFN-λ za odziv na virusne in/ali bakterijske okužbe. Citokin IFN lambda se ustvari predvsem iz limfocita CD8+ T – spominske celice. T celice se aktivirajo ob prisotnosti že znanega antigena če ne pa živijo v neaktivnem stanju, ko se pa znova srečajo z že znanim antigenom, sprostijo IFN-λ.
Regulacija sproščanja IFN-λ še ni povsem znana; na podlagi novih študij izvemo, da se lahko sprostijo tudi brez aktivacije pri kontaktu z antigeni. Prav tako so odkrili tudi, da imajo ti interferoni pomembno vlogo pri zdravljenju hepatitisa B in C, astme in raka.
== Julija Mazej: Pretvorba HDL v LDL preko CETP molekule ==
Lipoproteini so raznovrstni delci, sestavljeni iz proteinskega in holesterolnega dela. Na podlagi deleža proteinov in holesterola v posameznem delcu ločimo 5 vrst lipoproteinov: hilomikrone, LDL,HDL,VLDL in IDS. V seminarju se bom omejila na dva, ki imata še posebej veliko vlogo pri transportu holesterola po krvni plazmi. HDL je lipoprotein visoke gostote in ima prevladujoč proteinski del. Znan je tudi kot dober holesterol, saj prenaša presežni holesterol iz celic do jeter, kjer poteče razgradnja. LDL pa je lipoprotein, ki prenaša holesterol v obratni smeri. V kolikor ima celica dovolj holesterola, se prične ta kopičiti na stenah žil, kar vodi do kardiovaskularnih bolezni. Pred kratkim so znanstveniki odkrili mehanizem pretvorbe dobrega holesterola v slab holesterol, preko majhne molekule CETP. Molekula deluje kot most med obema lipoproteinoma in prečrpa holesterol iz HDL v LDL. To odkritje daje nove perspektive na področju zdravljenja kardiovaskularnih bolezni, ki so glavni vzrok bolezni in prezgodnje smrti v Evropski Uniji in razvitem svetu. Učinkovito zdravilo, bi torej moralo inhibirati delovanje CETP molekule. Po rezultatih raziskave medicinske univerze na Dunaju, pa takšno zdravilo nebi pomagalo pacientom z ledvično odpovedjo. Pri nekaterih pacientih na dializi so namreč izsledili nefunkcionalen HDL. Spregovorila bom tudi o nastanku "<ra slabega" LDL, pri starejših in obolelih za diabetesom tipa 2.

== Ana Grom: Visokotehnološko odkrivanje rakavih celic dojk ==
Rak na dojkah je v današnjem svetu kar velik problem pri ženskah. Metode, ki se uporabljajo za zaznavo le tega, pa niso dovršene. Vsaka od njih (mamografija, ultrazvok, magnetna resonanca in druge) ima kakšno slabo lastnost. Metode, ki bi bila zdravju popolnoma neškodljiva, nezmotljiva, kratkotrajna in cenovno lahko dostopna še ni odkrita. Zato so znanstveniki prišli na idejo, da bi poizkusili z nanodelci detektirati rakave celice. Najprej so si izbrali Her2 protein (Human epidermal growth factor receptor 2), ki bo tarča teh nanodelcev. Za protein so predhodno vedeli, da se v 30% rakavih celic dojk čezmerno izraža. Da bi se magnetni nanodelci usmerili proti rakavim celicam in nanje tudi vezali, so ustvarili nanodelce povezane s protitelesi za Her2 protein. Nato, ko bi se nanodelci vezali na celice, pa bi s posebnimi občutljivimi napravami zaznavali te nanodelce in s tem tudi rakave celice v telesu. Poskusi, ki so jih izvedli, da bi potrdili svoja predvidevanja so bili zelo spodbudni. Uspelo jim je dokazati, da se nanodelci resnično v večji meri vežejo na celice, ki imajo več Her2 receptorjev (rakave celice). Nekaj izmed metod, s katerimi so prišli do teh rezultatov, bom tudi sama predstavila.

== Robert Berger: Svetlobno stikalo za bolečino ==
S podaljševanjem življenjske dobe in vse bolj tveganimi življenjskimi slogi v današnjem času ne moremo mimo bolečin, pa naj bodo akutne ali kronične, zato si medicina prizadeva, da bi jih, če jih že ne more odpraviti, vsaj lajšala. Vendar pri analgetikih in anastetikih pogosto naletimo na sistemske stranske učinke in odvisnosti, zato je odkrivanje novih vrst anastetikov in analgetikov eden pomembnejših ciljev farmacevtske industrije. Quaternary ammonium – azobenzene – quaternary ammonium oziroma QAQ je ena izmed možnih rešitev pri nadzoru bolečine. Sicer obstajajo optogenetske metode za uravnavanje aktivnosti nociceptorjev (bolečinskih receptorjev), vendar so pogosto preveč invazivne, saj zahtevajo spremembo DNK in lahko vodijo v trajne genetske spremembe, kar pa ni vedno zaželeno. QAQ s svojo strukturo omogoča blokado ionskih kanalov v nociceptorjih in tako prepreči bolečinski signal. Njegova posebnost pa je v njegovi strukturi, saj ga lahko z določenimi valovnimi dolžinami svetlobe (380 in 500 nm) spreminjamo med cis in trans izomerom, pri čemer cis izomer dovoljuje nemoten pretok Na+ in Ca2+ ionov, trans izomer pa zapre ionski kanal. Tako lahko prostorsko in tudi časovno nadzorujemo njegovo aktivnost. Pri podobnih anastetikih, kot so npr lidokain, ki deluje na podoben način kot QAQ izomerizacija in s tem tudi časovni nadzor nista možna.

== Erik Janežič:Raziskave golih krtovskih podgan (GKP) ==
Tekom zgodovine je velika večina tehnoloških iznajdb našla navdih v živalskem svetu. Danes pa morda prav živali kot so gole krtovske podgane, skrivajo odgovera na nekatera največja vprašanja človeštva kot sta zdravljenje raka in staranje. Gole krtovske podgane niso pritegnile posebne pozornosti med zannstveniki, dokler ni bil v 2. trtjini 20. stoletja pri njih odkrit eusocialen način življenja. Do danes so bile odkrite izjemna lasttnosti golih krtovskih podgan kot naprimer; odpornost na raka, na hipooksično okolje, neobčutljivost na iritacijo s kislinami ter izredno dolga življenska doba v primerjavi z drugimi glodalci. V seminarski nalogi vam bom predstavil nekaj splošnih značilnosti golih krtovskih podgan in njihove odpornosti na rakava obolenja, podrobneje pa bom predstavil raziskavo, ki se je ukvarjala z opazovanjem intracelularnega kalcija pri izpostavitvi možganskih celic GKP hipooksičnem okolju. Povečane koncentracije intracelularnega kalcija v možganskih celicah je namreč glavni razlog, da celice odmrejo oziroma imajo trajne poškodbe strukture in funkcije.

== Špela Tomaž: Specifično gibanje motornega proteina dineina ==
Za normalno delovanje celic in potek celičnih procesov, so med drugim izredno pomembne funkcije transporta, organizacije ter gibanja celičnih delov in organelov. Nalogo opravljajo tako imenovani motorni proteini, ki aktivno prenašajo tovor z enega dela celice na drugega, s svojim gibanjem omogočijo delovanje bičkov ter migetalk in so odgovorni tudi za gibanje mišic. Posebej zanimiva je mehanika njihovega premikanja, saj zaradi sprememb v konformaciji njihovih sestavnih proteinov dobesedno korakajo po svoji bazi (mikrotubuli ali aktinski filamenti). Medtem ko je kinetika gibalnih proteinov miozinov in kinezinov že raziskana, pa je premikanje tretje vrste, dineinov, še vedno slabo poznano. Dineini se v mnogih strukturnih lastnostih od ostalih vrst razlikujejo, kar posledično vpliva tudi na njihovo korakanje, ki ni urejeno in periodično, tako kot pri miozinih in kinezinih. Sposobni so različno dolgih korakov, ne le naprej in nazaj, temveč tudi vstran pod različnimi koti. Izmenično preklapljajo med koordiniranim in nekoordiniranim gibanjem in so nepredvidljivi ter dinamični, kar bi jim predvidoma lahko prinašalo mnoge ugodnosti in boljše sposobnosti prilagoditve. V seminarski nalogi bom opisala nekatere ugotovitve nedavnih raziskav ter predstavila nekatere odkrite značilnosti gibanja dineina.

== Samo Zakotnik: Telomeri in nesmrtnost celic ==

Človeštvo že odkar obstaja sanja o nesmrtnosti, o večnem življenju. Medicina je skozi človeško zgodovino uspešno podaljševala življenja z odkrivanjem vedno novih zdravil in zdi se, da je v prihodnosti možno doseči nesmrtnost, toda le, če bomo premagali staranje. Starost samih celic pa je močno povezana z dolžino telomerov. Telomer je ponavljajoče se zaporedje nukleotidov, ki ščitijo kromosome pred poškodbami. Premajhna dolžina telomerov naj bi vodila v razvoj škodljivih mutacij in razvoju onkogenov, ki vodijo v nastanek raka. Da bi lahko preprečili škodljivo krajšanje telomerov moramo podrobno preučiti mehanizme, ki zagotavljajo ohranjanje dolžin telomerov v okvirjih, ki niso potencialno škodljivi, ali celo omogočajo obnavljanje telomerov in njihovo podaljševanje, kar bi vodilo do celične nesmrtnosti. Vse to je povezano s samo zgradbo telomerov in delovanjem telomeraze, encima, ki skrbi za podaljševanje telomerov.
V drugem delu seminarja pa bom predstavil mehanizme somatskega obnavljanja telomerov in posledice inhibicije telomeraze na primeru ploskih črvov vrste Schmidtea mediterranea. Vrsta je predmet preučevanja že več kot 200 let zaradi izjemnih sposobnosti regeneracije, v sedanjem času pa postaja vse pomembnejši modelni organizem za preučevanje telomer in delovanja telomeraz. Leta 2010 so podelili Nobelovo nagrado za medicino in fizlologijo prav za odkritje, kako so konci kromosomov zaščiteni s telomeri in za odkritje encima telomeraze.

== Zala Gluhić: Rubisco aktivaza ==

Rubisco je encim, ki v temotnih reakcijah fotosinteze katalizira pretvorbo sladkorja ribuloza-1,5-bifosfat v molekuli 3-fosfoglicerata, iz katerih se nato lahko tvori glukoza. Vezava ribuloze-1,5-bifosfata na nekarboksiliran encim Rubisco inhibira. Za nemoten potek fotosinteze je potrebno sladkor odstraniti, kar v rastlinah poteka s pomočjo ATP odvisnega procesa z encimom Rubisco aktivaza. Rubisco aktivaze delimo na zeleni in rdeči tip. Struktura pri zelenem tipu je bila pojasnjena s pomočjo Rubisco aktivaze, poimenovane Rca, pri vrsti tobakovca N. tabacum. Pri rdečem tipu so bili izolirani kristali kompleksa iz rdeče alge R. sphaeroides (Rubisco aktivazo so poimenovali Cbbx). Pri obeh proteinih so odkrili podobno zgradbo. Sestavljena sta iz dveh domen - α/β poddomene ter α-vijačnica poddomene. Za svoje delovanje potrebujeta ATP, tvorita heksamerne obročaste strukture, na sredini katerih se nahaja pora. Zaenkrat mehanizem njunega delovanja še ni pojasnjen. Sklepajo, da gre pri Rca za premestitev Rubisca do centralne pore, kjer zanke destabilizirajo Rubiscovo aktivno mesto. Pri Cbbx pa verjetno sodeluje podaljšan C-konec Rubisca, ki ga aktivaza potegne v poro in s tem sprosti zanko, ki na Rubiscu veže sladkor, zato se sladkor lahko odcepi in Rubisco spet normalno deluje naprej.

== Katarina Tolar: Razvoj plastidov (kloroplastov) in Paulinella ==

Endosimbioza in posledično razvoj organelov je še vedno dokaj nepojasnjena. Čeprav je čedalje več rezultatov raziskav, ki endosimbiotsko teorijo potrjujejo in razlagajo. Najprimernejši in najuporabnejši organizem za raziskovanje in preučevanje tega dela evolucije je organizem Paulinella chromatophora. Ta organizem je najprimernejši, ker znanstveniki verjamejo, da je to najbolj izvoren še živeč fotosintetski protist. P. chromatophora naj bi bil en prvih organizmov, ki je vključil cianobakterije. Plastidi, ki so vključeni v različnih vrstah protistov se med seboj razlikujejo. Ugotovili so, da je genom plastida močno reduciran, v nekaterih vrstah plastidov bolj, v drugih manj. Vendar so med njimi velike podobnosti. Prav tako so dokazali, da so se plastidi res razvili iz cianobakterij, saj obstaja ogromna podobnost med genomi cianobakterij in genomi plastidov. Ker je genom plastidov močno zreduciran, so posledično plastidi močno odvisni od jedra. Zato so plastidi in gostiteljska celica razvili Tic in Toc premestitven sistem, ki omogoča prenos proteinov, ki so pomembni za gradnjo in razvoj plastidov iz citoplazme v sam plastid. Ta premestitveni sistem se je razvijal skupaj z rastlinami. Vendar je ohranjal tudi cianobakterijske lastnosti. To je še en dokaz, ki potrjuje endosimbiotsko teorijo.

== Barbara Dušak: Funkcionalne posledice spremenjenih podenot v RNA polimerazah ==

RNA polimeraze so encimi, ki usmerjajo transkripcijo DNA in sodelujejo pri genski regulaciji. V vseh evkariontskih organizmih so prisotne tri različne RNA polimeraze (I, II, III), rastline pa imajo še dve dodatni polimerazi RNA (IV in V). Polimeraze RNA II, IV in V so sestavljene iz 12 različnih podenot, ki imajo različne vloge. Izbrana raziskava se je osredotočila na delovanje devete podenote, ki ima dve različici, 9a in 9b, v Pol II, IV in V pri rastlini Arabidopsis thaliana. Izkazalo se je, da imata nefunkcionalni podenoti različne posledice na delovanje polimeraz. Raziskave so izvajali s križanjem rastlin divjega tipa z mutantkami 9a-1 in 9b-1, nato pa opazovali spremembe v organizmu. Heterozigoti 9a-1 niso kazali nobenih sprememb, 9b-1 pa so se fenotipsko razlikovali od divjega tipa. Homozigoti za mutirani različici obeh genov se sploh niso razvili.
Predstavila bom spremembe, ki so se pojavile na molekularnem nivoju, v povezavi s tem, kar je že znano o delovanju polimeraz RNA.

== Rok Razpotnik: Botulinum toksin v kompleksu z NTNHA (nehemaglutinirajočimi proteini) ==

Botulinum toksin je najmočnejši do sedaj odkriti nevrotoksin. Botulinum nevrotoksin je možen agent za bioterorizem, po drugi strani pa se uporablja v terapijah in kozmetični industriji, znan pod imenom botox. V obeh primerih deluje kot inhibitor acetilholina, pri čemer napade živčne celice. Preden pa uspe priti do živčnih celic, ki nadzirajo delovanje mišic, mora toksin, pri zaužitju, iti skozi dolgo pot – preko celotne prebavne poti, kjer so prisotni številni prebavni encimi in izredno močno kislinsko okolje, do črevesja, kjer je nato vsrkan v krvni obtok, kjer se prevaža vse do živčnih celic. V seminarski nalogi vam bom predstavil organizem, ki proizvaja omenjeni nevrotoksin; bolezensko stanje, ki ga povzroča kontaminacija z botulinum toksinom; strukturo ter mehanizem delovanja, ter na koncu izsledke raziskave, kjer so ugotovili mehanizem delovanja kompleksa, v katerem je nevrotoksin vezan pri poti skozi prebavni trakt. V raziskavi so ugotovili, da se botulinum toksin veže v zaprt in stabilen kompleks z netoksičnim nehemaglutinirajočim proteinom (NTNHA), ta pa ga varuje pred ekstremnimi pogoji v želodcu (nizek pH, delovanje prebavnih proteaz). Kompleks se razpusti ko ta preide v črevesje, kjer vlada nevtralna pH vrednost. Tako prosti botulinum toksin v črevesju vstopi v krvožilje, ki potuje naprej do kolinergičnih nevronov, ker povzroči inhibicijo acetilholina. To se kaže v paralizmu mišic. Ugotovili so torej, da je mehanizem vezave botulinum toksina ter NTNHA ter preživetja nevrotoksina pogojen z mehanizmom spremembe pH vrednosti.

== Erik Mršnik: Vloga Oct4 pri izražanju genov matičnih celic ==

Med sesalčevim razvojem je potrebno, da iz ene totipotentne celice nastane več kot dvesto različnih tipov celic. Inducirane pluripotentne zarodne celice (ali krajše iPSCs) je možno pridobivati tudi iz somatskih celic z ekspresijo transkripcijskih faktorjev, ki so navadno izraženi v ESCs. Pluripotentno stanje se da vzdrževati z določenimi citokini. Na primer z LIF-om ali BMP4.
Transkripcijski faktor Oct 4 (iz družine PouV) je osnoven za nastajanje in vzdrževanje iPSCs in ESCs. Če ga odstranimo, povzročimo diferenciacijo teh celic. Oct4 se izraža tudi v fazi gastrulacije matičnih celic, kjer blokira prezgodnjo diferenciacijo. Kljub mnogim raziskavam pa še vedno ni povsem znano, kako Oct4 deluje kot transkripcijski faktor pri reguliranju diferenciacije. Nekateri eksperimenti so pokazali, da lahko deluje kot aktivator ali represor genske transkripcije.
Odkrili so, da se Oct4 pri svojem delovanju združuje z nekaterimi drugimi transkripcijskimi faktorji. Predvsem z Sox2 (iz družine HMG) in Nanog. Ti naj bi istočasno kontrolirali izražanje genov in regulirali razvoj ESCs.
V tej študiji so se posvetili derivatom Oct4, ki so jih izdelali izključno kot aktivatorje ali represorje transkripcije. Vsak protein ima PouV DNA-prepoznavno sekvenco združeno z močno aktivacjsko (VP16) ali represijsko (Engrailed ali HP1) regijo transkripcije. Tekom študije so ugotovili, da pravzaprav samo aktivatorska oblika povzroči nastanek iPSCs. Aktivatorska fuzija vzdržuje rast in pluripotentnost mišjih ESCs, ki jim manjka »divjega tipa« Oct4. Oct4-aktivatorska fuzija lahko prepreči pluripotentost ne glede na pisotnost LIF-a. Predvidevajo, da delovanje Oct4 kot aktivatorja zadošča za povzročitev nastanka iPSC in vzdrževanje ESCs.

== Matej Vrhovnik: Nove spojine, ki preprečujejo širjenje in izboljšajo zdravljenje raka ==

Glioblastom je oblika agresivnega malignega raka, ki se razvije iz vezivnega tkiva v možganih. Po operaciji imajo pacienti naveč 2 leti življenja, brez zdravljena nekje do 3 mesece. Problem se pojavi po operaciji, kjer se odstrani do 99% rakastega tkiva in obsevanju, ker noben kemoterapevtik ne deluje dovolj učinkovito. Glioblastom tvori veliko metastaz, ki so zelo razširjene po zdravem tkivu in zato ne moremo z kemoterapevtiki napasti vse rakave celice, ker bi uničili tudi preveč zdravega tkiva, oziroma zdravilo ima preveč blag učinek.
Znanstveniki so zato ustvarili spojino imipramine blue. Deluje tako, da inhibira tvorjenje reaktivnih kisikovih spojin, inhibira NADPH-oksidazo in reorganizira aktin v citoskeletu. Ravno reaktivne kisiko spojine so krive za invazivno širjenje rakastih celic po zdravem tkivu, kar pa imipramine blue prepreči, posledično je rak v strjeni skupini, kjer kemoterapevtik lažje opravi svoje delo. Dokazali so, da v kombinaciji z doxorubicinom zelo podaljša življenjsko dobo podgan, ki imajo tumor RT2, ki je zelo podoben človeškemu glioblastomu. Prav tako preprečuje poškodbo krvno-možganske pregrade, kar je ponavadi eden izmed stranskih učinkov kemoterapevtikov.

== Matic Kovačič: Kronični stres vodi do poškodb DNA ==

Stres je pri ljudeh prisoten že odkar imata nadledvični žlezi sposobnost izločanja stresnih hormonov, kot sta na primer adrenalin in noradrenalin. Včasih sta se hormona izločala kratek čas med bojem in telo pripravila na lažje preživetje. Danes pa smo v moderni družbi zaradi hitrega načina življenja in obveznosti, ki jih moramo izpolniti, podvrženi stresu skoraj ves čas. Dolgoročni stres, ki se imenuje tudi kronični stres, ima na naše zdravje in počutje negativne posledice. Znanstveniki so s poskusi na miših, na katerih so simulirali kroničen stres, ugotovili, da kronični stres vodi do povečanih napak v DNA z zmanjšanjem koncentracije proteina p53. Stresni hormoni, kot je recimo adrenalin, se vežejo na β2-adrenoreceptorje, kar povzroči večji izvoz proteinov p53 iz jedra v citosol, kjer jih proteasom razgradi. Protein p53 imenujejo tudi varuh genoma, saj v primeru poškodbe DNA zaustavi celični cikel in aktivira popravljanje poškodovanih delov DNA, če pa so poškodbe DNA prevelike, p53 povzroči celično smrt. Neka druga skupina znanstvenikov pa je ugotovila, da kroničen stres tudi zelo močno pospeši rast tumorjev. Povedal bom nekaj splošnih stvari o stresu in proteinu p53, nato pa predstavil raziskave in ugotovitve znanstvenikov.

== Andreja Kukovec: Epigenetska blokada kognitivnih funkcij pri Alzheimerjevi demenci ==

Alzheimerjeva demenca je ena od najpogostejših oblik demence. Večinoma se pojavi po 65. letu starosti. Eden začetnih simptomov je poslabšanje spomina, kar posamezniki pogosto napačno interpretirajo kot posledico staranja ali stresa. Gre za nevrogenenrativno bolezen. Točen vzrok nastanka Alzheimerjeve demence še ni znan. Dandanes je v veljavi opredelitev, da je Alzheimerjeva demenca posledica akumuliranja napačno zvitih proteinov - t. i. beta amiloidni plaki. Prisotni so tudi nevrofibrilarni vozli, ki se pa, za razliko od amiloidnih plakov, nahajajo znotraj nevronov. Histoni so bazični proteini, okoli katerih se ovije DNA. Na nestabilnih aminokislinskih koncih histonov se odvijajo različne modifikacije, ki regulirajo izražanje genov. Med slednje spadata tudi acetilacija in deacetilacija, ki imata pomembno vlogo pri izražanju genov, ki so povezani s spominom in učenjem. V raziskavi so ugotovili, da je histon HDAC2 pri bolnikih z Alzheimerjevo demenco prisoten v preveliki meri, kar blokira izražanje genov, pomembnih za spomin. Ko so z inhibitorji zmanjšali nivo HDAC2 se je nevronom povrnila sinaptična plastičnost in izražanje s spominom povezanih genov. To znižanje HDAC2 pa se je pokazalo tudi kot izboljšanje kognitivnih funkcij (pri miših), kar pomeni, da bi te ugotovitve lahko imele pomembno vlogo pri zdravljenju Alzheimerjeve demence.

== Sara Bitenc: Okužba s Toxoplasmo gondii in povečana količina dopamina ==

Kljub veliki farmacevtski ponudbi cepiv in antibiotikov na tržišču se žal ne moremo izogniti nekaterim infekcijskim boleznim, katerih vzrok so mikroorganizmi. Eden izmed takšnih organizmov, ki povzroča povsem svetu razširjeno in zahrbtno bolezen t. i. toksoplazmozo, je Toxoplasma gondii, znotrajcelični zajedavec. Ta zahteva tako gostitelja kot tudi vmesnega gostitelja, da je življenjski cikel parazita sklenjen. Ciste parazita povzročajo kronično infekcijo, pri čemer se razširijo v gostiteljeve mišice in možgane (največjih delež teh se je nahajal v amygdali in nucleus accumbens – predela v možganih), v posameznih znotrajceličnih tkivnih cistah pa T. gondii tvori več sto bradiozit. Da bi znanstveniki podali zaključek v zvezi s spremembami količine dopamine, so s paraziti okužene možgane pri miših raziskovali s protitelesi dopamina in ugotovili,da parazit prevzame nadzor nad gostiteljsko celico in začne spreminjati nevrotransmitsko signalno transdukcijo, kar v organizmu izzove različne vedenjske spremembe. Glavna ugotovitev moje seminarske naloge je, da je količina sproščenega dopamina povezana s številom parazitov v gojeni kulturi. Poskusi, ki jih bom predstavila, so bili izvedeni »in vivo« in »in vitro«. Veriga interakcij med patogenom (tistim, ki povzroča bolezen – T. gondii) in njegovim gostiteljem (v našem primeru je ta žrtev naša npr. živčna celica) je torej zelo zapletena; nedolgo nazaj je znanstvenike begala povezava med parazitom in njegovim obnašanjem… Danes pa vemo, da je za spremembe v metabolizmu dopamina ključna T. gondii, ta dognanja pa bodo prispevala k razlagi razvoja bolezni pri bolnikih s toksoplazmozo in nekaterih psihovedenjskih bolezni.

== Jan Taškar: Mikrobske gorivne celice in uporaba umetnega konzorcija bakterij ==

Današnji svet se približuje energetski krizi, saj smo še vedno v preveliki meri odvisni od fosilnih goriv, ki jih bo kmalu zmanjkalo,a še vedno nimamo dovolj razvitih alternativnih virov energije, ki bi jih lahko nadomestili. Zato se stalno odkriva nove alternativne načine pridobivanja energije, kot so tudi mikrobske gorivne celice. Mikrobska gorivna celica ali MFC (microbial fuel cell), kot druge gorivne celice, proizvaja električni tok, le da za njegov nastanek izkorišča naravne procese mikroorganizmov, kjer se nek organski substrat razgradi in nastanejo elektroni. Sama ideja pridobivanja elektrike s pomočjo mikroorganizmov nam je znana že od leta 1911, vendar se je zanimanje za njih povečalo šele po sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, ko so počasi začeli bolje razumevati mikroorganizme prisotne pri pridelavi elektrike, ter odkrivati nove načine za izboljšanje delovanja in s tem tudi potencial MFC-jev kot čisti vir energije. Dandanes je vloženo veliko truda v izboljšanje in tudi boljše razumevanje te zelo potencialne tehnologije, z namenom da bi nekegega dne lahko dosegli dovoljšen izkoristek da bi s pomočjo posebnih mikroorganizmov hkrati čistili odpadne vode, ter istočasno pridobivali dovolj elektriko za naše potrebe.

== Monika Biasizzo: Vloga TOR signalne poti pri regeneraciji tkiv ==

Regeneracija je proces obnavljanja, popravljanja in rasti, ki omogoče organizmom ustrezen odgovor na poškodbe ali motnje, ki negativno delujejo na organizem. Poškodovano ali izgubljeno tkivo morajo nadomestiti nove celice, zato sta potrebni celična rast in delitev. Celično rast in delitev sprožijo in omogočijo različne signalne poti in mehanizmi. Ena izmed pomembnih signalnih poti je TOR signalna pot. Protein TOR oziroma tarča rapamicina je glavni protein TOR signalne poti, ki vpliva na sintezo proteinov preko stimulacije mRNA translacije, transkripcije in biosinteze ribosomov. TOR signalna pot lahko sproži in zavre sintezo proteinov glede na zunanje signale, kot so dostopnost hranil, rastni hormoni in nivo celične energije. Zaradi te signalne poti celica ob premajhni količini hranil in energije ne raste in se ne deli, saj je sinteza proteinov zavrta. Ta mehanizem omogoča celicam, da rastejo in se delijo le, ko imajo na voljo dovolj snovi. Vlogo TOR signalne poti pri regeneraciji tkiv so raziskovali pri ploskih črvih rodu ''Planaria'', ker imajo izredno sposobnost regeneracije. Skupino ploskih črvov, ki so jim utišali izražanje gena za protein TOR s tehnologijo RNAi, so primerjali s kontrolno skupino med regeneracijo po amputaciji. Ugotovili so, da ima TOR signalna pot pomembno vlogo pri mitotski delitvi in tvorjenju blastem – novo tkivo, kjer se manjkajoče strukture regenerirajo. TOR signalna pot je v zadnjem času predmet raziskav za terapije proti raku in inhibicija TOR v planarijih nam lahko pokaže posledice dolgoročne inhibicije TOR signalne poti.

== Matic Urlep: Odpornost bakterij na sulfonamidne antibiotike ==

V današnjem času je vedno več bakterij, ki so postala odporna na veliko antibiotikov in to postaja vedno večji problem. V svojem seminarju bom opisal raziskavo znanstvenikov ustanove » St. Jude Children's Research Hospital «. Ti so se osredotočili na sulfonamidne antibiotike. Ti antibiotiki inhibirajo delovanje dihidropteroat sintaze, encima ki je ključen pri biosintezi folne kisline. Folat ali folna kislina pa pomaga pri sintezi DNA, popravi DNA in pri hitri celični delitvi. Sposobnost bakterij do prilagoditve je naredila te antibiotike skoraj neuporabne. Znanstveniki pod okriljem Mi-Kyung Yuna so se osredotočili na delovanje DHPS ( dihidropteroat sintaza ) in kaj se dogaja z aktivnim mestom med samo biosintezo dihidropteroata in kako sulfoamidi uničijo bakterije. Njihova odkritja odpirajo možnosti za proizvodnjo novih antibiotikov na katera bi se bakterije težje prilagodile in bi imeli manj stranskih učinkov.

== Maja Kostanjevec: Antioksidanti - spojine, ki lahko poškodujejo DNA ==

Antioksidanti so spojine, ki ščitijo celice pred škodljivimi radikali, ki nastajajo v procesu oksidacije. Njihovi učinki se danes raziskujejo v povezavi z različnimi boleznimi, saj je za njih značilno, da imajo na telo pozitivne učinke. Vendar pa je raziskava genotoksičnih spojin pokazala, da lahko nekateri v velikih koncentracijah poškodujejo DNA. Za določitev genotoksičnih spojin so raziskovalci ustvarili novo metodo analize, ki temelji na povišanju ravni proteina ATAD5. Ta se v celici pojavi ob poškodbi DNA, saj zavira genomsko nestabilnost in nastajanje tumorjev ter sodeluje pri popravljanju DNA. Za tri antioksidante (resveratrol, genisteinin in baicalein) so v raziskavi dokazali, da lahko uničijo celice, za katere je značilna hitra delitev, poleg tega pa so tudi selektivni, kar pomeni, da ne poškodujejo celic okoli njih. V celici ne povzročajo večjih preureditev in premestitev kromosomov. Te lastnosti omogočajo potencialno uporabo antioksidantov v prihodnosti pri zdravljenju raka, saj je moč njihove genotokičnosti primerljiva s trenutno uporabljajočimi kemoterapevtiki. Poleg tega pa so antioksidanti selektivni in ne povzročajo mutageneze, zaradi česar bi bili primernejši od zdajšnjih kemoterapevtikov. Vsekakor pa bo potrebno še več raziskav, ki bodo podrobneje pokazale, katere vrste rakastih celic ti antioksidanti uničujejo.

== Katja Leben: Vpliv zgradbe agregiranih proteinov na celico ==

S podaljševanjem življenske dobe postajajo vse bolj aktualne tudi nekatere bolezni, ki se pojavijo s starostjo, kot sta Alzheimerjeva in Parkinsonova bolezen. Obe sta povezani s proteinskimi agregati, ki se nalagajo v organizmu.
Preden proizvedeni protein doseže nativno stanje je kratek čas izpostavljen topilu in takrat lahko hidrofobni in polarni deli, ki tvorijo vodikove vezi, reagirajo intra ali pa intermolekularno, predvsem so k temu nagnjeni proteini, ki nimajo enotno določene sekundarne in terciarne strukture. V določenih pogojih, primer je tudi visoka koncentracija proteinov, ki je značilna za rekombinantne proteine, prevladajo intermolekularne interakcije in nastanejo agregati, kar privede do problemov pri ekspresiji rekombinantnega proteina.
Agregacija proteinov v celici je dokazano toksična, a do nedavnega je bil vpliv zgradbe proteinov, ki sestavljajo agregate, na celično kondicijo nepoznan. Izsledki raziskav kažejo, da je vpliv agregacije proteina na celico tesno povezan z aminokislinskim zaporedjem polipeptida, ki tvori agregat. Pogojuje stopnjo agregacije ter posredno strukturne in funkcionalne lastnosti agregata, od katerih je odvisen učinek šaperonov na agregate.
Ugotovitve raziskave so zagotovile osnovne podatke o vplivih mutacij v zaporedju na strukturne lastnosti agregatov, ki bodo omogočile predvidevanje vplivov proteinskih agregatov na kompleksnejše žive organizme in nadaljnje raziskave, ki bi vodile k razumevanju in posledično zdravljenju bolezni kot je Alzheimerjeva.

== Filip Mihalič: Kako lizocimi v solzah uničijo nevarne bakterije ==

Lizocimi so encimi, ki jih najdemo v človeških solzah ter smrklju in katalizirajo razcep glikozidne vezi med dvema monosaharidnima enotama v molekuli peptidoglikana, v celični steni bakterije ter s tem povzroči njen propad. Sam mehanizem kako lizocim katalizira razcep te vezi, ter njegovo spreminjanje konformacije med procesom sta bila do nedavnega še precej neraziskana, saj znanstveniki niso poznali metode s katero bi lahko opazovali posamezne molekule.
Raziskovalci z univerze "Univerza v Kaliforniji, Irvine", so pred nedavnim uporabili nov pristop za opazovanje posameznih makromolekul, in sicer so eno samo molekulo lizocima povezali z karbonsko nanocevko prek pirenskega sidrišča ter nato spremljali tresljale ki jih je sprožila molekula lizocima. ob tem so prišli do zanimivih ugotovitev, saj so lahko zelo natančno določili gibanje molekule ter njeno obnašanje v procesu cepitve glikozidne vezi. Bolj kot samo opazovanje lizocima je pomembna sama metoda s katero so opazovali molekulo, saj odpira nove možnosti na opazovanju posameznih molekul v naravnem okolju - metod ki bi omogočale opazovanje posameznih molekul je zelo malo pa še te so po večini nezanesljive, oz. neuporabne za daljše opazovanje molekul. V predstavitvi bom povedal najprej nekaj o lizocimu, nato pa se bom posvetil znanstveni raziskavi ter njenim rezultatom.

== Mirjana Malnar: Zastoji v procesu translacije ==

Translacija je prevajanje nukleotidnega zaporedja mRNA v aminokislinsko. Pri procesu translacije pride do zastojev (trenutna prekinitev translacije ali upočasnjena translacija). Ti zastoji so posledica ali določenega zaporedja baz mRNA ali interakcij med novo sintetiziranim polipeptidom in ribosomskim tunelom. V raziskavah se je izkazalo da so različni predeli ribosomskega tunela različno ugodni za določene delce (odvisno od velikosti, polarnosti, hidrofobnosti delcev). Posledično bodo polipeptidi, odvisno od svojih lastnosti čez tunel potovali različno (zastoji na različnih mestih ipd.). Raziskave so bile narejene na primeru E.coli. secA je motorni protein E.coli ki sodeluje pri prenosu proteinov čez celično membrano. Njegova sinteza je regulirana s translacijo secM proteina, katerega se kodirajoča sekvenca nahaja navzgor od kodirajoče sekvence secA (na isti mRNA). Ugotovili so da določeno zaporedje aminokislin secM tvori interakcije z ribosomskim tunelom zaradi česa pride do zastoja v translaciji. Če je ta zastoj daljši, se sintetizira več secA proteina. V drugih raziskavah so prišli do ugotovitve da do zastojev pride tudi pri translaciji kodirajoče sekvence za secA, ampak ti zastoji niso bili povezani z interakcijami z ribosomskim tunelom. Izkazalo se da sekvence podobne Shine-Dalgarno sekvencami (SD) v kodirajočem zaporedju mRNA povzročijo te zastoje zaradi interakcij z rRNA. (SD sekvenca je pomembna ker se veže z anti-Shine-Dalgarno sekvenco na rRNA in pri tem tvori mRNA-ribosom kompleks; nahaja se 8-10 baz pred start kodonom). Bolj so te sekvence podobne SD, večjo imajo afiniteto do vezave z anti-SD na rRNA in posledično povzročajo daljše zastoje.

== Ellen Malovrh: Dolgoživi jedrni proteini in njihov vpliv na celično staranje ==

Proteini sodijo med najkompleksnejše in najštevilčnejše organske molekule v celicah in omogočajo njihovo pravilno delovanje. Že med samim nastankom ali v času delovanja pa se lahko izkaže, da so proteini nefunkcionalni, zato je za celico izjemno pomemben proces razgradnje takih proteinov in sinteza novih. Proteini, ki se počasi obnavljajo oziroma imajo dolge življenjske dobe, so zato bolj izpostavljeni kopičenju škode.
Taki so tudi proteini nukleoporini, ki tvorijo kompleks jedrne pore, ki omogoča transport molekul med citoplazmo in jedrom. V raziskavi, ki sem jo predstavila v seminarski nalogi, so znanstveniki v možganih podgan odkrili nukleoporine, ki so bili stari celo več kot eno leto. Poškodbe na teh proteinih povečajo prepustnost jedrnih por, zato lahko citoplazemski proteini vdirajo v jedro. Spremeni se lahko tudi genski zapis v celici, kar je bilo opaženo predvsem pri starajočih se celicah.
Pričujoča raziskava bi tako lahko rešila eno od ključnih znanstvenih vprašanj o življenju: kako in zakaj se celice starajo ter posledično omogočila razvoj novih načinov zdravljenja starostno pogojenih bolezni. Spremembe v genskem zapisu so namreč odgovorne za staranje celic in lahko vodijo do številnih starostnih bolezni, kot sta Alzheimerjeva in Parkinsonova bolezen.

== Ana Kunšek: Proteini za zaznavanje bolečine ==

Mehanska zaznava je zelo pomembna pri vsakodnevnih opravilih. Organe, ki nam prevajajo zunanje dražljaje pa imenujemo čutila. Eno izmed pomembnejših (če ne ravno najbolj pomembno) je prav zagotovo čutilo za tip, saj z njim zaznavamo še tako majhne dražljaje, vročino, električni tok, itd. Vse to pa poteka prek električnega toka po živčnih celicah v našem živčnem sistemu. Ampak, ste se že kdaj vprašali kdo je pravzaprav odgovoren za delovanje tega oz. vseh čutil? 
Nekaj o čutilih so pravzaprav že ugotovili. Ugotovili so, kako se prenašajo dražljaji po nevronih, kako se začnejo premikati mišice in v katere dele naših možganov potujejo električni dražljaji iz različnih čutil. Nikoli pa še niso ugotovili kdo v celicah je odgovoren za zaznavo dražljajev in kaj s to zaznavo naredi.
V svojem seminarju se bom osredotočila prav na protein, ki je zanj odgovoren. Prav tako bom razložila kako (če) se spremeni delovanje, če organizmu z rezanjem eksonov iz DNA odstranimo gen za ta protein in ga potem v svojem življenju nima. 
S to študijo so si odprli nove poti za ugotavljanje kako deluje naš čutilni sistem, kar bodo v prihodnosti s pridom izkoristili za preučevanje zaznavanja zvoka, krvnega tlaku, in ostalih mehanizmih v človeškem telesu, ki s svojim delovanjem pritiskajo na celične membrane, kar bi lahko vodilo v lažje zdravljenje zdravstvenih težav.

== Aleksander Benčič: S1P₁ receptorji in njihov pomen ==

Eden od osnovnih mehanizmov v celici, ki je pogoj za delovanje vseh živih organizmov je signalizacija in sporazumevanje celice z okoljem. Zaradi tega so se v celicah razvili številni mehanizmi za komunikacijo, ki jim omogočajo opravljanje njihovih bioloških funkcij. Eden najpomembnejših tovrstnih mehanizmov so receptorji, prisotni na membrani celice. V svoji seminarski nalogi se bom osredotočil na vlogo in delovanje enega od teh receptorjev imenovanega sfingozin-1-fosfat receptor 1. V prvi raziskavi so znanstveniki preučili mehanizem delovanja novega zdravila za multiplo sklerozo fingolimod, ki je modulator S1P₁ receptorjev. Do sedaj je veljala domneva, da naj bi fingolimod preprečeval izhajanje limfocitov iz limfnih vozlov in tako blažil simptome multiple skleroze, vendar so v tej raziskavi ugotovila, da je glavni mehanizem delovanja povezan s signalnimi potmi v centralnem živčnem v katerih sodelujejo S1P₁ receptorji. Druga raziskava je bila prav tako povezana z signalnimi potmi v centralnem živčnem sistemu, ki jih uravnava sfingozin-1-fosfat. Preučili so vpliv, ki ga imajo na migracijo zarodnih živčnih celic ob poškodbi centralnega živčnega sistema v smeri poškodbe. Vse te raziskave so pokazale, da imajo S1P₁ receptorji izreden pomen na delovanje telesa vendar številni od mehanizmov delovanja še niso raziskani. Iz teh raziskav je viden velik potencial, ki ga imajo na področju zdravljenja številnih obolenj povezanih predvsem z osrednjim živčnim sistemom in poškodbami le tega.

== Jakob Gašper Lavrenčič: Uporaba fotosintetskega sistema I za bio-sončne celice ==

Zaradi naraščajoče potrebe po energiji poskuša veliko znanstvenikov odkriti učinkovit način pridobivanja energije, ne da bi dodatno obrmenili okolje. Znanih je mnogo načinov pridobivanja okolju prijazne energije, od veternic do elektrarn, ki izkoriščajo valovanje morja. Zato bom v svoji seminarski nalogi predstavil zelo obetajoč način pridobivanja energije, ki izpolnjuje naštete pogoje. Bio-sončne celice predstavljajo poceni način pridobivanja električne energije, ki izkorišča učinkovitost rastlinski beljakovin za proizvodno električne napetosti. Predvsem se izkorišča fotosintetski sistem I (PS-I), katerega lastnost je ravno prenos elektronov preko membrane, kar je bistveno za potek fotosinteze. Njihova največja prednost je ravno v tem, da lahko njihovo glavno surovino PS-I, poceni pridobivamo iz zelenih rastlinskih tkiv, tudi v industrijskem merilu. Raziskovalna skupina je sestavila dve sončni celici, s katerima so preizkušali lastnosti in učinkovitost PS-I, saj so mnoge predhodnje raziskave naletele na obilico težav, z izkoriščanjem tega sistema. Ker so te raziskave zahtevale uporabo dragih in okolju nevarnih snovi, je dolgo veljalo, da je izkoriščanje rastlinskih fotosintetskih beljakovin v sončnih celicah neučinkovito in drago. Ampak nova spoznanja in razumevanje fotosintetskih beljakovin, od stabilnosti do osnovne učinkovitosti ter primernosti različnih oblik sončnih celic, kažejo na to, da so takšne sončne celice okolju neškodljive, učinkovite in poceni.

== Sandra Zupančič: Možnosti uporabe matičnih krvnih celic pri okužbi z virusom HIV ==
Virus HIV je virus, ki ga lahko z raznimi zdravili sicer obvladamo, vendar se pa ga nikoli popolnoma ne znebimo. Ker spada v družino retrovirusov, kar pomeni da ima genski zapis v RNA, ki se potem v gostiteljski celici, prepiše v DNA. Pri prepisovanju, pri katerem sodeluje reverzna transkriptaza, pride pogosto do napak, kar pa posledično privede do tega da virus mutira in postane odporen oziroma nedovzeten za napade celic našega imunskega sistema. Ker reverzna transkriptaza pomaga pri razmnoževanju virusa HIV, lahko uporabimo zdravila, ki zavrejo delovanje te reverzne transkriptaze – s tem pa zavrejo tudi razmnoževanje virusa. Znanstveniki si prizadevajo, da bi našli čim bolj učinkovit način za zdravljenje tega virusa. Prav v tej raziskavi so z vrsto poskusov dokazali, da je možno gensko modificirati naše krvne matične celice tako, da postanejo specifične za HIV-1 Gag protein, pri tem pa ne izgubijo svoje funkcije. V raziskavi so uporabili miši, v katerih so poskušali čim bolj poustvariti človeški imunski sistem – od samega nastanka celic pa do reakcij ki potekajo ob okužbi.

== Jernej Pušnik: Zaznavanje proteinov z zlatimi nanodelci ==
Metoda zaznavanja proteinov z zlatimi nanoantenami, kot že samo ime pove, za senzor uporablja zlat nanodelec paličaste oblike. Ko tak nanodelec zazna protein, se rahlo spremeni njegova frekvenca, kar lahko z drugimi besedami opišemo kot zelo majhna sprememba barve, ki jo s prostim očesom nebi mogli zaznati, zato se uporabljajo posebni detektorji. Ti detektorji so sposobni zaznavati spremembe s izjemno visoko časovno resolucijo, vse do milisekunde, kar omogoča natančno opazovanje proteinske dinamike. Ta pridobitev odkriva povsem nova obzorja, saj je s tem omogočeno opazovanje adsorpcije proteinov, njihovo gibanje, zvijanje v terciarno obliko, sledenje spreminjanju gostote proteinov, njihova vezava na določena mesta itd. Mislim, da je to odkritje izrednega pomena in bo olajšalo pot do razlage marsikaterih pomembnih procesov v biokemiji.

== Ajda Rojc: Nematociste - najhitrejši mehanizem v naravi ==
Knidocite so eksplozivne epidermalne celice, ki vsebujejo velik sekrecijski organel nematocisto. Ob dražljaju sprožijo strup, ki se nahaja v nematocistah. To lastnost so ožigalkarji razvili za obrambo in ulov plena. Organel je sestavljen iz prožne kapusle in tubula, ki je nanjo pritrjen. Med eksocitozo se bodičast del izstreli s pospeškom, ki je 5 milijonkrat večji od gravitacijskega, proces pa se odvije v manj kot 700ns. Raziskava je razkrila do sedaj še neraziskane proteine, ki so odgovorni za biomehanske lastnosti celice. S centrifugiranjem so izolirali nepoškodovane, še neizstreljene nematociste iz organizma H.magnipapillata. Pripravek nematocist je bil raztopljen v DTT, proteine pa so ločili z eletroforezo. Razporeditev proteinov je pokazala, da je v vzorcu največ proteinov z molekulsko maso med 10 in 40 kDa. Po tej proceduri so lahko izključili 50 nepomembnih proteinov in identificirali 410 posameznih proteinskih sekvenc. 25 ostalih sekvenc iz analize celotnega proteoma so označili kot onesnažene.
Znano je, da je zunanja stena nematocist sestavljena iz globularnih proteinov, a je njihova funkcija še neznana. Notranja stena pa je sestavljena iz skupkov kolagenskih fibril, ki se nahajajo z razmikom od 50 do 100 nm in so med seboj prekrižani v intervalih 32 nm. Fibrile so sestavljene iz polimerov minikolagenov, katerih je v Hydri zelo veliko. Ta izrazit vzorec daje prožnost, ki je potrebna, da kapsula zdrži zelo velik ozmotski pritisk (150bar).

== Luka Krmpotić: Štirje geni in spomin pri odraslih ==
Problem Alzeimerjeve bolezeni še ni rešen. Ta napade hipokampus in zmanjša njegov volumen. Pri nekaterih posameznikih je hipokampus “poškodovan”, ima manj kot normalen volumen. Vzrok so majhne variacije v dednem zapisu, ki pospešijo normal proces skrčenja hipokampusa za približno štiri leta. Po 65-tem letu se nevarnost za Alzeimerjevo bolezen podvoji vsakih 5 let, torej bi posameznik s temi genskimi variacijami imel skoraj 2-kratno možnost da zboli za Alzeimerjevo. Oziroma, drugače povedano, če bi posameznik s temi genskimi variacijami zbolel za Alzeimerjevo boleznijo, bi ta napadla že “oslabljen” hipokampus, in posameznik bi trpel hujše simptome kot tisti brez teh genov.
Genoma wide association study, je dokaj nova raziskovalna metoda, ki se uporablja na področju medicine in biokemije, s katero lahko najdemo genske variacije določene bolezni ali fiziološke lastnosti. V primeru raziskave, ki je tema te raziskovalne naloge, so bile najdeni SNP-ji (variacije gena v eni DNK črki) ki vplivajo na volumen hipokampusa in SNP-ji ki vplivajo na znotrajlobanjski volumen.

== Alenka Mikuž: Pretvorba belega v rjavo maščobno tkivo ==
Dandanes, ko velja, da večino dneva presedimo in je vnos kalorij toliko večji, je debelost eden izmed največjih problemov današnje populacije. Belemu in rjavemu maščobnemu tkivu je skupno le to, da oba shranjujeta trigliceride. Belo zato, da skladišči odvečno energijo, rjavo pa zato, da ima tako prekurzorje, ki spodbujajo izražanje UCP-1. UCP-1 je protein, ki omogoča proizvodnjo toplote v rjavem maščevju in s tem porablja energijo. Prekomerno kopičenje maščobnega tkiva škoduje zdravju človeka, zato bi bilo spodbujanje nastajanja rjavega maščevja ali pa sprememba belega v rjavo maščevje nova tarča pri proizvodnji farmacevtskih zdravil, ki bi kljubovala debelosti in njenim metabolnim in srčnožilnim težavam. V raziskavi so raziskali delovanje PRDM16, ki deluje skupaj s CtBP-1 ali PGC-1α v rjavem maščevju. Kompleks PRDM16/CtBP-1 uspešno zavira izražanje genov belega maščobnega tkiva. Kompleks PRDM16/PGC-1α spodbuja izražanje genov rjavega maščobnega tkiva. Obstaja še veliko drugih transkripcijskih faktorjev, ki vplivajo na izražanje maščobnega tkiva. Odkriti morajo najbolj primernega in ga stabilizirati. Čeprav izkoriščanje nastajanja rjavega maščobnega tkiva iz belega lahko ponudi rešitve za razvoj zdravil, ki bi kljubovala metabolnim in srčnožilnim boleznim, ki so posledica debelosti, to še vedno ne nadomesti tradicionalnih pristopov proti debelosti, tj. uravnotežena prehrana in telesna aktivnost.

== Estera Merljak: Potencialna terapevtska vloga funkcionalnih inkluzijskih telesc ==
Zaradi vse večje uporabe rekombinantnih proteinov v industriji in raziskavah se povečuje tudi potreba po nizkocenovni produkciji. V ta namen se kot gostiteljski organizem najpogosteje uporablja bakterijo Escherichia Coli. Vendar pa se zaradi hiperprodukcije proteina v bakteriji oblikujejo inkluzijska telesca (ang.: Inclusion bodies oz. IB) za katere so znanstveniki domnevali, da so skupki odpadnega materiala v celici. Nedolgo nazaj pa so odkrili, da IB vsebujejo ter v določenih optimalnih pogojih tudi izločajo aktivne proteine. Tako se je porodila ideja o uporabi IB kot zdravila nanovelikosti za nekatere bolezni, ki so povzročene s strani okvarjenih ali nefunkcionalnih proteinov.
S pomočjo fluorescence so dokazali, da se GFP ncIB vežejo na membrano človeških HeLa celic ter celo prodrejo v celico in njeno jedro.
Ko so različnim kulturam okvarjenih celic dodali Hsp70, DHFR, CAT, ali LIF ncIB so opazili znatno povečanje števila preživelih celic, kar se sklada s predpostavko o terapevtskem učinku ncIB.
Ugotovili so tudi, da ob zaužitju ncIB nima toksičnega vpliva na organizem, vendar ga le-ta sprejme v omejenih količinah in nakopiči predvsem v jetrih.

== Janez Meden: α –sinuclein, amiloid prisoten pri bolnikih s Parkinsonovo boleznijo ==
α-sinuklein je majhen protein, ki se nahaja v presinaptičnih membranah dopaminergičnih nevronih. Odkar so odkrili njegove amiloidne lastnosti ter da je glavna komponenta citotoksičnih lewyjevih telesc pri bolnikih z neozdravljivo in napredujočo parkinsonovo boleznijo je postal predmet številnih znanstvenih raziskav, saj je bolnikov s to boleznijo iz leta v leto več.
Novejše raziskave kažejo na to, da je lahko sicer ta membranski protein prisoten tudi kot topen in urejen oligomer in sicer tetramer, ki je bil odkrit pred kratkim in ni škodljiv za možganske celice. Najbrž je ta oligomer v celici v ravnotežju z netopnim α-sin ter topnim monomerom. Kaj vpliva na ravnotežje še ni raziskano, mogoče pa je to omega-3 maščobna kislina –DHA.
Kar pomeni, da ima pomemben vpliv na odlaganje citotoksičnih α-sin agregatov tudi prehrana. DHA je precej propagiran prehranski dodatek (priporočajo ga predvsem doječim materam), vpliva na regulacijo α-sinukleina pri miših. Miši z več DHA v dieti so namreč bolj izpostavljene α-sin agregaciji, še posebej če je gen za α-sin mutiran (v tem primeru A53T).
Obe raziskavi sta obetajoči za nadaljni razvoj zdravilnih učinkovin za to boleznijo.

BIO1-seminar

2013-03-11T21:58:14Z

Ukasnik: /* Seznam seminarjev */

= Temelji biokemije- seminar =

Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak ponedeljek od 11:00 do 12:30.

Ocena seminarjev predstavlja ??% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/tbk/
username: tbk
password: samozameDD

== Seznam seminarjev ==
{| border="1" cellpadding="4" cellspacing="0" style="border:#c9c9c9 1px solid; margin: 1em 1em 1em 0; border-collapse: collapse;"
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime in priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Naslov seminarja'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Link'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Rok za oddajo'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Rok za recenzijo'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
|-
| Rok Ferenc||Nov način zdravljenja Androgenic alopecia||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121026125127.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Jure Fabjan||Marjeta Horvat||Tadej Rozman
|-
| Mojca Juteršek||Sekrecijski sistem tipa III pri Pseudomonas aeruginosa in vpliv metabolizma na njegovo izražanje||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130130083017.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Boštjan Petrič||Maja Zupančič||Milena Jovanov
|-
| Tjaša Bensa||Sulforafan kot potencialni kandidat za zdravljenje levkemije||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121212205602.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Peter Prezelj||Luka Kavčič||Nina Pirih
|-
| Petra Tavčar||Zdravljenje Huntingtonove bolezni s proteini s cinkovimi prsti||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121010131358.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Ana Krišelj||Alja Zgonc||Urša Kapš
|-
| Tilen Komel||||||11.03.||14.03.||18.03.||Rok Ferenc||Jure Fabjan||Marjeta Horvat
|-
| Urška Kašnik||Propionibacterium acnes - bakterija, ki povzroča akne||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130228080135.htm||11.03.||14.03.||18.03.||Mojca Juteršek||Boštjan Petrič||Maja Zupančič
|-
| David Pignar||||||11.03.||14.03.||18.03.||Tjaša Bensa||Peter Prezelj||Luka Kavčič
|-
| Maruša Prolič - Kalinšek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130111101450.htm||11.03.||14.03.||18.03.||Petra Tavčar||Ana Krišelj||Alja Zgonc
|-
| Domen Klofutar||MICU1 kot regulator koncentracije Ca2+ v mitohondrijih||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121127130025.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Tilen Komel||Rok Ferenc||Jure Fabjan
|-
| Jakob Rupert||Vplivi na vezavo Aβ-oligomerov na nepatogene prione PrPC in povezava z nastankom Alzheimerjeve bolezni||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130205200241.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Urška Kašnik||Mojca Juteršek||Boštjan Petrič
|-
| Helena Jakše||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121205084419.htm||18.03.||21.03.||25.03.||David Pignar||Tjaša Bensa||Peter Prezelj
|-
| Lenka Tomešová||||||18.03.||21.03.||25.03.||Maruša Prolič - Kalinšek||Petra Tavčar||Ana Krišelj
|-
| Simon Bolta||||||25.03.||28.03.||08.04.||Domen Klofutar||Tilen Komel||Rok Ferenc
|-
| Vita Vidmar||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130214132629.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Jakob Rupert||Urška Kašnik||Mojca Juteršek
|-
| Sabina Štukelj||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130218092501.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Helena Jakše||David Pignar||Tjaša Bensa
|-
| Nika Strašek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121114113452.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Lenka Tomešová||Maruša Prolič - Kalinšek||Petra Tavčar
|-
| Vid Jazbec||||||08.04.||11.04.||15.04.||Simon Bolta||Domen Klofutar||Tilen Komel
|-
| Aneta Atanasova||||||08.04.||11.04.||15.04.||Vita Vidmar||Jakob Rupert||Urška Kašnik
|-
| Rok Ipšek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121008083019.htm||08.04.||11.04.||15.04.||Sabina Štukelj||Helena Jakše||David Pignar
|-
| Helena Šneberger||||||08.04.||11.04.||15.04.||Nika Strašek||Lenka Tomešová||Maruša Prolič - Kalinšek
|-
| Tim Božič||||||15.04.||18.04.||22.04.||Vid Jazbec||Simon Bolta||Domen Klofutar
|-
| Sara Košenina||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130223111356.htm||15.04.||18.04.||22.04.||Aneta Atanasova||Vita Vidmar||Jakob Rupert
|-
| Eva Krivec||||||15.04.||18.04.||22.04.||Rok Ipšek||Sabina Štukelj||Helena Jakše
|-
| Jan Rozman||||||15.04.||18.04.||22.04.||Helena Šneberger||Nika Strašek||Lenka Tomešová
|-
| Eva Vidak||||||22.04.||25.04.||06.05.||Tim Božič||Vid Jazbec||Simon Bolta
|-
| Toni Nagode||||||22.04.||25.04.||06.05.||Sara Košenina||Aneta Atanasova||Vita Vidmar
|-
| Ema Guštin||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130117132921.htm||22.04.||25.04.||06.05.||Eva Krivec||Rok Ipšek||Sabina Štukelj
|-
| Dominik Dekleva||||||22.04.||25.04.||06.05.||Jan Rozman||Helena Šneberger||Nika Strašek
|-
| Mojca Kostanjevec||||||06.05.||09.05.||13.05.||Eva Vidak||Tim Božič||Vid Jazbec
|-
| Eva Oblak Zvonar||||||06.05.||09.05.||13.05.||Toni Nagode||Sara Košenina||Aneta Atanasova
|-
| Barbara Sopčić||||||06.05.||09.05.||13.05.||Ema Guštin||Eva Krivec||Rok Ipšek
|-
| Tadej Rozman||||||06.05.||09.05.||13.05.||Dominik Dekleva||Jan Rozman||Helena Šneberger
|-
| Milena Jovanov||||||13.05.||16.05.||20.05.||Mojca Kostanjevec||Eva Vidak||Tim Božič
|-
| Nina Pirih||||||13.05.||16.05.||20.05.||Eva Oblak Zvonar||Toni Nagode||Sara Košenina
|-
| Urša Kapš||||||13.05.||16.05.||20.05.||Barbara Sopčić||Ema Guštin||Eva Krivec
|-
| Marjeta Horvat||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/09/120924080253.htm||13.05.||16.05.||20.05.||Tadej Rozman||Dominik Dekleva||Jan Rozman
|-
| Maja Zupančič||||||20.05.||23.05.||27.05.||Milena Jovanov||Mojca Kostanjevec||Eva Vidak
|-
| Luka Kavčič||||||20.05.||23.05.||27.05.||Nina Pirih||Eva Oblak Zvonar||Toni Nagode
|-
| Alja Zgonc||||||20.05.||23.05.||27.05.||Urša Kapš||Barbara Sopčić||Ema Guštin
|-
| Jure Fabjan||||||20.05.||23.05.||27.05.||Marjeta Horvat||Tadej Rozman||Dominik Dekleva
|-
| Boštjan Petrič||||||27.05.||30.05.||03.06.||Maja Zupančič||Milena Jovanov||Mojca Kostanjevec
|-
| Peter Prezelj||||||27.05.||30.05.||03.06.||Luka Kavčič||Nina Pirih||Eva Oblak Zvonar
|-
| Ana Krišelj||||||27.05.||30.05.||03.06.||Alja Zgonc||Urša Kapš||Barbara Sopčić
|}

==Naloga==
* samostojno pripraviti seminar, katerega tema je novica iz področja biokemije na portalu [http://www.sciencedaily.com ScienceDaily], ki je bila objavljena kasneje kot 1. avgusta 2012. Osnova za seminar naj bo znanstveni članek, ki je podlaga za to novico. Poleg tega članka morate za seminar uporabiti še najmanj pet drugih virov, od teh vsaj še dva druga znanstvena članka, ki se navezujeta na to vsebino.
* naslov izbrane teme in link do novice vpišite v tabelo seminarjev takoj ko ste si izbrali temo, najkasneje pa en teden pred rokom za oddajo
* [[BIO1 Povzetki seminarjev|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 1800 do 2000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko. Vse uporabljene vire citirajte v tekstu, kot npr. (Nobel, 2010), na koncu pa navedite točen seznam literature, kot je opisano spodaj!
* Seminar oddajte do roka za oddajo vsakemu od recenzentov (docentu ga pošljite po e-pošti v formatu .doc ali .docx).
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke in podajo oceno pisnega dela, v predpisanem formatu elektronskega obrazca na internetu.
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 16 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni. Prvi recenzent vodi predstavitve in razpravo ter skrbi za to, da vse poteka v zastavljenih časovnih okvirih.
* Predstavitvi sledi razprava- 6 minut. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo vsak vsaj dve vprašanji.
* En dan pred predstavitvijo oddajte končno verzijo doc. Gunčarju po e-mailu, v subject napišite TBK2013 in pripnite datoteko, ki ima ime v obliki TBK2013-Ime-Priimek.docx. Na dan predstavitve morate docentu oddati tudi končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek na wikiju morajo biti v slovenskem jeziku!

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [[https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dG1aMGp5bXFlQm9SMFU0X0lOaHZpQlE6MA recenzentsko poročilo]] na spletu.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dEozRlMwVDh0NDBmSmd2VnV0TUwtVGc6MA mnenje] najkasneje v enem tednu po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Faktor vpliva==
Faktor vpliva (angl. impact factor) neke revije pove, kolikokrat so bili v poprečju citirani članki v tej reviji v dveh letih skupaj pred objavo tega faktorja. Faktorje vpliva za posamezno revijo lahko najdete v [http://www.cobiss.si/scripts/cobiss?command=CONNECT&base=JCR COBISS-u]. V polje "Naslov revije" vnesite ime revije za katero želite izvedeti faktor vpliva in pritisnite na gumb POIŠČI. V skrajnem desnem stolpcu se bodo izpisali faktorji vpliva za revije, ki ustrezajo vašim iskalnim kriterijem. Zadetkov za posamezno revijo je več zato, ker so navedeni faktorji vpliva za posamezno leto. Za leto 2011 faktorji vpliva še niso objavljeni, zato se orientirajte po faktorjih vpliva zadnjih par let. Če faktorja vpliva za vašo izbrano revijo ne najdete v bazi COBISS, potem izberite članek iz kakšne druge revije.

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=6&sqi=2&ved=0CEUQFjAF&url=http%3A%2F%2Fwww.tre.sik.si%2Fmain%2Fpomoc%2Ffiles%2Fcitiranje_in_navajanje_virov.pdf&rct=j&q=citiranje%20po%20pravilniku%20ISO%20690&ei=jPBqTe6FC9DKswaWk-TmDA&usg=AFQjCNF8r6X9Y781sanDObaXNdCew4suUg&sig2=cTqKObSJsTicekWGRGa72g&cad=rja Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.