Naslov Stress as a factor affecting aggregation of NPAS3 and other proteins related to mental illness
Naslov (engleski) Stres kao faktor utjecaja na agregaciju NPAS3 i ostalih proteina prisutnih u mentalnim bolestima
Autor Mihaela Bergman
Mentor Nicholas Bradshaw (mentor)
Član povjerenstva Rozi Andretić Waldowski (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Željka Maglica (član povjerenstva)
Član povjerenstva Nicholas Bradshaw (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Rijeci (Fakultet biotehnologije i razvoja lijekova) Rijeka
Datum i država obrane 2022-07-28, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana BIOTEHNIČKE ZNANOSTI Biotehnologija
Sažetak Chronic mental illness are some of the leading cause of disability worldwide.
They include major depressive disorder, bipolar disorder and schizophrenia.
Schizophrenia has the most severe symptoms, with an estimated
prevalence of 24 million people in the general population. Chronic mental
illness are characterized by both genetic and non-genetic risk factors,
however, their underlying biological cause remains relatively unknown.
Several candidates have been implicated in protein aggregation pathology
of chronic mental illness, including TRIOBP-1, DISC1, CRMP1 and NPAS3.
In this thesis, we investigate the effect of environmental stress factors on
aggregation of these proteins, when into cultured cells. Initially we were
focusing on treatment protocol optimization and settled on stress treatment
for 3 hours. The results suggest that TRIOBP-1, DISC1 and NPAS3 show
signs of aggregation when following application of stress. However, NPAS3
showed the most interesting results, where it clearly mislocalized from
nuclei to the cytoplasm forming insoluble aggregates. The tests were
repeated, showing aggregation of NPAS3 after it was treated with sodium
arsenide, iron (II) chloride or zinc acetate, as well as potential aggregation
when treated with calcium chloride and an MG132 proteasome inhibitor.
Environmental stress factors potentially do affect protein aggregation,
which can be used as a new approach to investigate the effect on chronic
mental illness. Further cell culture research could provide us with initial
results and could be used as a model for observing stress in chronic mental
illness based on these findings. Further research should be focused on
stress treatment protocol modification, as well as the implication of other
stress factors, such as heat shock, as the high temperature resulted in a
quantitative test failure, where most of the transfected cells showed signs
of NPAS3 aggregation.
Sažetak (hrvatski) Kronične mentalne bolesti jedan su od vodećih uzroka smetnji širom svijeta.
One uključuju depresivni poremećaj, bipolarni poremećaj i shizofreniju.
Shizofreniju karakteriziraju nateži simptomi, te je procijenjena prevalencija
kod 24 miljuna ljudi u populaciji. Kronične mentalne bolesti karakteriziraju
genski faktori i faktori koji nemaju genski uzrok, međutim, njihov temeljni
biološki uzrok ostaje relativno nepoznat. Nekoliko kandidata povezanih s
patologijom agregacije proteina kod mentalnih bolesti uključuju TRIOBP-1,
DISC1, CRMP1 i NPAS3. U ovom diplomskom radu istražujemo učinak
stresnih faktora okoliša na agregaciju ovih proteina u staničnim kulturama.
U početku smo se usredotočili na optimizaciju protokola za tretiranje stanica
stres faktorima i odlučili smo se na tretiranje u trajanju od 3 sata. Rezultati
ukazuju da TRIOBP-1, DISC1 i NPAS3 agregiraju nakon tretiranja stres
faktorima. Međutim, NPAS3 je pokazao najzanimljivije rezultate, gdje se
jasno vidi premještaj iz jezgre stanice u citoplazmu, stvarajući netopljive
agregate. Ponovljena testiranja potvrđuju NPAS3 aggregaciju nakon
tretiranja s natrijevim arsenidom, željezovim (II) kloridom i cink acetatom,
kao i potencijalnu agregaciju nakon tretiranja kalcijevim kloridom i
inhibitorom proteasoma MG132. Okolišni stres faktori potencijalno utječu
na agregaciju proteina, te se mogu koristiti kao novi pristup istraživanja
učinka stres faktora na kronične mentalne bolesti. Daljnja istraživanja na
staničnim kulturama mogla bi nam dati početne rezultate i koristiti se kao
model za promatranje učinka stresa kod kroničnih mentalnih bolesti na
temelju ovih otkrića. Daljenja istraživanja bi trebala biti usmjerena na
modifikaciju protokola za tretiranje stanica, kao i korištenje drugih faktora
stresa, primjerice toplinski šok, obzirom da je visoka temperatura
rezultirala neuspješnim kvantitativnim eksperimentom, gdje je većina
transficiranih stanica pokazivala znakove NPAS3 agregacije.
Ključne riječi
chronic mental illness
NPAS3
protein aggregation
schizophrenia
Ključne riječi (engleski)
kronične mentalne bolesti
NPAS3
agregacija proteina
shizofrenija
Jezik engleski
URN:NBN urn:nbn:hr:193:852173
Studijski program Naziv: Biotehnologija u medicini Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: diplomski Akademski / stručni naziv: magistar/magistra biotehnologije u medicini (mag. biotech. in med.)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Otvoreni pristup
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2022-10-28 11:50:16