Strukturní biochemie
a buněčná signalizace
Laboratoř strukturní biochemie a buněčné signalizace se skládá z multidisciplinárního týmu, jehož tematické zaměření je rozděleno do dvou hlavních směrů. Skupina strukturní biochemie produkuje proteiny pomocí technologií rekombinantní exprese a charakterizuje struktury proteinů, jejich interakce a dynamiku pomocí pokročilých technik hmotnostní spektrometrie. Jednotka buněčné signalizace zkoumá vazby buněčné signalizace na metabolismus rakovinných buněk pomocí biochemických a molekulárně biologických metod. Spoluprací obou skupin vzniká jedinečná výzkumná platforma, kde výsledky získané studiem živých systémů lze ověřit a vysvětlit na molekulární úrovni.
Více informací na domovské stránce laboratoře.
Fokus
Aktuální detaily viz naše publikace.
Strukturní hmotnostní spektrometrie
Vývoj metod
– Nová činidla pro kovalnentní značení proteinů a chemické sítění proteinů a nukleových kyselin
– Kyselé proteasy jako nástroj pro štěpení proteinů
– Automatizace HDX-MS a CX-MS postupů včetně vývoje SW nástrojů
Applikace strukturních MS technik na biotechnologicky a medicinálně zajímavé proteinové systémy se zaměřením na dynamické, membránové a silně modifikované proteiny a jejich komplexy
Imobilizace proteinů pomocí měkkého přistávání iontů (ambient ion landing)
– Imunoafinitní povrchy pro klinickou diagnostiku
– Biochemicky aktivní povrchy pro desorpční MS
Kontakt
Institute of Microbiology, CAS, v. v. i, Division BIOCEV
Průmyslová 595
252 50 Vestec
Czech Republic
tel: +420 325 873 610
e-mail: novakpe1@natur.cuni.cz
Publikace
2022
Pacheco-Garcia, LJ.; Loginov, D.; Rizzuti, B.; Vaňková, P.; Neira, JL.; Kavan, D.; Mesa-Torres, N.; Guzzi, R.; Man, P.; Pey, AL.; A single evolutionarily divergent mutation determines the different FAD-binding affinities of human and rat NQO1 due to site-specific phosphorylation. FEBS Letters, 2022, Roč. 596, č. 1, s.29-41. DOI: 10.1002/1873-3468.14238
Giacobelli, VG.; Fujishima, K.; Lepšík, M.; Tretyachenko, V.; Kadavá, T.; Makarov, M.; Bednárová, L.; Novák, P.; Hlouchová, K.; In Vitro Evolution Reveals Noncationic Protein-RNA Interaction Mediated by Metal Ions. Molecular Biology and Evolution, 2022, Roč. 39, č. 3, s.nestránkováno. DOI: 10.1093/molbev/msac032
Pacheco-Garcia, JL.; Loginov, DS.; Anoz-Carbonell, E.; Vaňková, P.; Palomino-Morales, R.; Salido, E.; Man, P.; Medina, M.; Naganathan, AN.; Pey, AL.; Allosteric Communication in the Multifunctional and Redox NQO1 Protein Studied by Cavity-Making Mutations. Antioxidants [online], 2022, Roč. 11, č. 6, DOI: 10.3390/antiox11061110
Polák, M.; Yassaghi, G.; Kavan, D.; Filandr, F.; Fiala, J.; Kukačka, Z.; Halada, P.; Loginov, DS.; Novák, P.; Utilization of Fast Photochemical Oxidation of Proteins and Both Bottom-up and Top-down Mass Spectrometry for Structural Characterization of a Transcription Factor–dsDNA Complex. Analytical Chemistry, 2022, Roč. 94, č. 7, s.3203-3210. DOI: 10.1021/acs.analchem.1c04746
Melvin, E.; Kalaninová, Z.; Shlush, E.; Man, P.; Giladi, M.; Haitin, Y.; TTYH family members form tetrameric complexes at the cell membrane. Communications Biology [online], 2022, Roč. 5, č. 1, DOI: 10.1038/s42003-022-03862-3
Loginov, DS.; Fiala, J.; Brechlin, P.; Kruppa, G.; Novák, P.; Hydroxyl radical footprinting analysis of a human haptoglobin-hemoglobin complex. Biochimica et Biophysica Acta - Proteins and Proteomics, 2022, Roč. 1870, č. 2, DOI: 10.1016/j.bbapap.2021.140735
Yassaghi, G.; Kukačka, Z.; Fiala, J.; Kavan, D.; Halada, P.; Volný, M.; Novák, P.; Top-Down Detection of Oxidative Protein Footprinting by Collision-Induced Dissociation, Electron-Transfer Dissociation, and Electron-Capture Dissociation. Analytical Chemistry, 2022, Roč. 94, č. 28, s.9993-10002. DOI: 10.1021/acs.analchem.1c05476
2021
Loginov, DS.; Fiala, J.; Chmelík, J.; Brechlin, P.; Kruppa, G.; Novák, P.; Benefits of Ion Mobility Separation and Parallel Accumulation-Serial Fragmentation Technology on timsTOF Pro for the Needs of Fast Photochemical Oxidation of Protein Analysis. ACS Omega [online], 2021, Roč. 6, č. 15, s.10352-10361. DOI: 10.1021/acsomega.1c00732
Filandrová, R.; Vališ, K.; Černý, J.; Chmelík, J.; Slavata, L.; Fiala, J.; Rosůlek, M.; Kavan, D.; Man, P.; Chum, T.; Cebecauer, M.; Fabris, D.; Novák, P.; Motif orientation matters: Structural characterization of TEAD1 recognition of genomic DNA. Structure, 2021, Roč. 29, č. 4, s.345-356.e8. DOI: 10.1016/j.str.2020.11.018
Kukačka, Z.; Rosůlek, M.; Jelínek, J.; Slavata, L.; Kavan, D.; Novák, P.; LinX: A Software Tool for Uncommon Cross-Linking Chemistry. Journal of Proteome Research, 2021, Roč. 20, č. 4, s.2021-2027. DOI: 10.1021/acs.jproteome.0c00858
Fojtík, L.; Fiala, J.; Pompach, P.; Chmelík, J.; Matoušek, V.; Beier, P.; Kukačka, Z.; Novák, P.; Fast Fluoroalkylation of Proteins Uncovers the Structure and Dynamics of Biological Macromolecules. Journal of the American Chemical Society, 2021, Roč. 143, č. 49, s.20670-20679. DOI: 10.1021/jacs.1c07771
Felice, AKG.; Schuster, Ch.; Kádek, A.; Filandr, F.; Laurent, ChVFP.; Scheiblbrandner, S.; Schwaiger, L.; Schachinger, F.; Kracher, D.; Sygmund, Ch.; Man, P.; Halada, P.; Oostenbrink, Ch.; Ludwig, R.; Chimeric Cellobiose Dehydrogenases Reveal the Function of Cytochrome Domain Mobility for the Electron Transfer to Lytic Polysaccharide Monooxygenase. ACS Catalysis, 2021, Roč. 11, č. 2, s.517-532. DOI: 10.1021/acscatal.0c05294
Luis Pacheco-Garcia, J.; Anoz-Carbonell, E.; Vaňková, P.; Kannan, A.; Palomino-Morales, R.; Mesa-Torres, N.; Salido, E.; Man, P.; Medina, M.; Naganathan, AN.; Pey, AL.; Structural basis of the pleiotropic and specific phenotypic consequences of missense mutations in the multifunctional NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1 and their pharmacological rescue. Redox Biology [online], 2021, Roč. 46, č. October 2021, s.nestránkováno. DOI: 10.1016/j.redox.2021.102112
Hýsková, V.; Bělonožníková, K.; Doričová, V.; Kavan, D.; Gillarová, S.; Henke, S.; Synková, H.; Ryšlavá, H.; Čeřovská, N.; Effects of heat treatment on metabolism of tobacco plants infected with Potato virus Y. Plant Biology, 2021, Roč. 23, č. S1, s.131-141. DOI: 10.1111/plb.13234
Hýsková, V.; Bělonožníková, K.; Šmeringaiová, I.; Kavan, D.; Ingr, M.; Ryšlavá, H.; How is the activity of shikimate dehydrogenase from the root of Petroselinum crispum (parsley) regulated and which side reactions are catalyzed?. Phytochemistry, 2021, Roč. 190, č. October 2021, s.nestránkováno. DOI: 10.1016/j.phytochem.2021.112881
2020
Fiala, J.; Kukačka, Z.; Novák, P.; Influence of cross-linker polarity on selectivity towards lysine side chains. Journal of Proteomics, 2020, Roč. 218, č. April, s.nestránkováno. DOI: 10.1016/j.jprot.2020.103716
Stalmans, G.; Lilina, AV.; Vermeire, P.; Fiala, J.; Novák, P.; Strelkov, SV.; Addressing the Molecular Mechanism of Longitudinal Lamin Assembly Using Chimeric Fusions. Cells [online], 2020, Roč. 9, č. 7, s.nestránkováno. DOI: 10.3390/cells9071633
Filandr, F.; Kavan, D.; Kracher, D.; Laurent, ChVFP.; Ludwig, R.; Man, P.; Halada, P.; Structural Dynamics of Lytic Polysaccharide Monooxygenase during Catalysis. Biomolecules, 2020, Roč. 10, č. 2, s.nestránkováno. DOI: 10.3390/biom10020242
Filandr, F.; Man, P.; Halada, P.; Chang, H.; Ludwig, R.; Kracher, D.; The H2O2-dependent activity of a fungal lytic polysaccharide monooxygenase investigated with a turbidimetric assay. Biotechnology for Biofuels [online], 2020, Roč. 13, č. 1, s.nestránkováno. DOI: 10.1186/s13068-020-01673-4
Ferofontov, A.; Vaňková, P.; Man, P.; Giladi, M.; Haitin, Y.; Conserved cysteine dioxidation enhances membrane interaction of human Cl(-) intracellular channel 5. The FASEB Journal, 2020, Roč. 34, č. 8, s.9925-9940. DOI: 10.1096/fj.202000399R
Trčka, F.; Ďurech, M.; Vaňková, P.; Vandová, V.; Šimončík, O.; Kavan, D.; Vojtěšek, B.; Müller, P.; Man, P.; The interaction of the mitochondrial protein importer TOMM34 with HSP70 is regulated by TOMM34 phosphorylation and binding to 14-3-3 adaptors. Journal of Biological Chemistry, 2020, Roč. 295, č. 27, s.8928-8944. DOI: 10.1074/jbc.RA120.012624
Zeman, J.; Itoh, Y.; Kukačka, Z.; Rosůlek, M.; Kavan, D.; Kouba, T.; Jansen, ME.; Mohammad, MP.; Novák, P.; Valášek, LS.; Binding of eIF3 in complex with eIF5 and eIF1 to the 40S ribosomal subunit is accompanied by dramatic structural changes. Nucleic Acids Research, 2020, Roč. 47, č. 15, s.8282-8300. DOI: 10.1093/nar/gkz570
Vandová, V.; Vaňková, P.; Ďurech, M.; Houser, J.; Kavan, D.; Man, P.; Müller, P.; Trčka, F.; HSPA1A conformational mutants reveal a conserved structural unit in Hsp70 proteins. Biochimica et Biophysica Acta - General Subjects, 2020, Roč. 1864, č. 1, s.nestránkováno. DOI: 10.1016/j.bbagen.2019.129458
Bar-El Lisnyansky, M.; Vaňková, P.; Yeheskel, A.; Simhaev, L.; Engel, H.; Man, P.; Haitin, Y.; Giladi, M.; Structural basis of heterotetrameric assembly and disease mutations in the human cis-prenyltransferase complex. Nature Communications [online], 2020, Roč. 11, č. 1, s.nestránkováno. DOI: 10.1038/s41467-020-18970-z
2019
Trčka, F.; Ďurech, M.; Vaňková, P.; Chmelík, J.; Martinková, V.; Hausner, J.; Kádek, A.; Marcoux, J.; Klumpler, T.; Vojtěšek, B.; Müller, P.; Man, P.; Human Stress-inducible Hsp70 Has a High Propensity to Form ATP-dependent Antiparallel Dimers That Are Differentially Regulated by Cochaperone Binding. Molecular and Cellular Proteomics, 2019, Roč. 18, č. 2, s.320-337. DOI: 10.1074/mcp.RA118.001044
Hernychová, L.; Rosůlek, M.; Kádek, A.; Mareška, V.; Chmelík, J.; Adámková, L.; Grobárová, V.; Šebesta, O.; Kukačka, Z.; Skála, K.; Spiwok, V.; Černý, J.; Novák, P.; The C-type lectin-like receptor Nkrp1b: Structural proteomics reveals features affecting protein conformation and interactions. Journal of Proteomics, 2019, Roč. 196, č. March 2019, s.162-172. DOI: 10.1016/j.jprot.2018.11.007
Adámková, L.; Kvíčalová, Z.; Rozbeský, D.; Kukačka, Z.; Adámek, D.; Cebecauer, M.; Novák, P.; Oligomeric Architecture of Mouse Activating Nkrp1 Receptors on Living Cells. International Journal of Molecular Sciences, 2019, Roč. 20, č. 8, s.nestránkováno. DOI: 10.3390/ijms20081884
Slavata, L.; Chmelík, J.; Kavan, D.; Filandrová, R.; Fiala, J.; Rosůlek, M.; Mrázek, H.; Kukačka, Z.; Vališ, K.; Man, P.; Miller, M.; McIntyre, W.; Fabris, D.; Novák, P.; MS-Based Approaches Enable the Structural Characterization of Transcription Factor/DNA Response Element Complex. Biomolecules, 2019, Roč. 9, č. 10, s.nestránkováno. DOI: 10.3390/biom9100535
Man, P.; Fábry, M.; Sieglová, I.; Kavan, D.; Novák, P.; Hnízda, A.; Thiopurine intolerance-causing mutations in NUDT15 induce temperature-dependent destabilization of the catalytic site. Biochimica et Biophysica Acta - Proteins and Proteomics, 2019, Roč. 1867, č. 4, s.376-381. DOI: 10.1016/j.bbapap.2019.01.006
Möller, IR.; Slivacka, M.; Hausner, J.; Nielsen, AK.; Pospíšilová, E.; Merkle, PS.; Lišková, R.; Polák, M.; Loland, CJ.; Kádek, A.; Man, P.; Rand, KD.; Improving the Sequence Coverage of Integral Membrane Proteins during Hydrogen/Deuterium Exchange Mass Spectrometry Experiments. Analytical Chemistry, 2019, Roč. 91, č. 17, s.10970-10978. DOI: 10.1021/acs.analchem.9b00973
Rosůlek, M.; Darebná, P.; Pompach, P.; Slavata, L.; Novák, P.; Proteases Immobilization for In Situ Time-Limited Proteolysis on MALDI Chips. Catalysts [online], 2019, Roč. 9, č. 10, s.nestránkováno. DOI: 10.3390/catal9100833
Vaňková, P.; Salido, E.; Timson, DJ.; Man, P.; Pey, AL.; A Dynamic Core in Human NQO1 Controls the Functional and Stability Effects of Ligand Binding and Their Communication across the Enzyme Dimer. Biomolecules, 2019, Roč. 9, č. 11, s.nestránkováno. DOI: 10.3390/biom9110728
Nováková, J.; Talacko, P.; Novák, P.; Vališ, K.; The MEK-ERK-MST1 Axis Potentiates the Activation of the Extrinsic Apoptotic Pathway during GDC-0941 Treatment in Jurkat T Cells. Cells [online], 2019, Roč. 8, č. 2, s.nestránkováno. DOI: 10.3390/cells8020191
Lidé
Vedoucí skupiny: Petr Novák
Vědečtí pracovníci: Petr Man, Petr Pompach, Daniel Kavan, Josef Chmelík
PhD studenti: Ljubina Adámková, Petra Darebná, Jan Fiala, František Filandr, Růžena Filandrová, Jana Galliková, Eliška Pospíšilová, Michal Rosůlek, Lukáš Slavata, Pavla Vaňková
Mgr studenti: Josef Dvořák, Lukáš Fojtík, Zuzana Kalaninová, Veronika Kúdelová, Zuzana Matoušková, Marek Polák
Bc studenti: Barbora Jirečková, Tereza Kadavá
Výuka
Biochemické praktikum I – MC250C42N
Biochemické praktikum – MC250C31N
Biochemické praktikum pro CHŽP – MC250C30
Moderní metody výzkumu proteinů – MC250P21
Molekulární biologie a genetika I – MC250P15
Molekulární techniky – MC250P45
Proteomika a metody studia primární struktury biopolymerů – MC250P60N
Využití počítačů pro prezentace – MC250P07A
Akce dokumentů