Silver code
Dotaz
Zobrazit nápovědu
Sequestration of intracellular heavy metals in eukaryotes involves compartmentalization and binding with cytosolic, cysteine-rich metallothionein (MT) peptides. We examined the roles of these processes in handling of zinc (Zn), cadmium (Cd) and silver (Ag) in sporocarps and a metal-exposed extraradical mycelium of Hebeloma mesophaeum, the Zn-accumulating ectomycorrhizal (EM) species frequently associated with metal disturbed sites. Size exclusion chromatography revealed that the majority of Zn and Cd in the sporocarps and mycelium was contained in a low molecular mass fraction attributable to compartmentalized metal. The staining of hyphal cells with the Zn-specific Zinquin and Cd-specific Leadmium fluorescent tracers labeled Zn and Cd in small, punctuated vesicles and vacuoles, respectively. By contrast, the sporocarp and mycelium Ag was associated with cysteine-rich, 5-kDa peptides. The peptides of the same size were also identified in minor Zn and Cd complexes from the metal-exposed mycelium. We have further isolated and characterized HmMT1, HmMT2 and HmMT3 genes coding for different 5-kDa MTs of H. mesophaeum collected at a lead smelter site. Heterologous complementation assays in metal-sensitive yeast mutants indicated that HmMTs encode functional, metal-specific peptides: only HmMT1 was able to complement sensitivity to Zn; HmMT1 conferred higher tolerance to Cd and Cu than HmMT2 or HmMT3; and both HmMT2 and HmMT3, but not HmMT1, conferred increased tolerance to Ag. The presence of HmMT1 and HmMT3, but not HmMT2, was also confirmed in a H. mesophaeum isolate from an unpolluted site. Gene expression analysis in the extraradical mycelium of this isolate revealed that the transcription of HmMT1 was preferentially induced in the presence of Zn and Cd, while Ag was a stronger inducer of HmMT3. Altogether, these results improve our understanding of the handling of intracellular Zn, Cd and Ag in Hebeloma and represent the first evidence suggesting involvement of MTs in sequestration of Zn in EM fungi.
- MeSH
- Hebeloma metabolismus MeSH
- kadmium metabolismus MeSH
- metalothionein genetika metabolismus MeSH
- molekulární sekvence - údaje MeSH
- mycelium metabolismus MeSH
- sekvence aminokyselin MeSH
- stříbro metabolismus MeSH
- zinek metabolismus MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Acta obstetricia et gynecologica Scandinavica, ISSN 0300-8835 vol. 46 ; suppl. 3
72 s. : il. ; 24 cm
Metallothioneins (MTs) are cysteine-rich peptides involved in heavy metal tolerance of many eukaryotes. Here, we examined their involvement in intracellular binding of silver (Ag) in the ectomycorrhizal fungus Amanita strobiliformis. The Ag complexes and their peptide ligands were characterized using chromatography and mass spectrometry. The full-length coding sequences obtained from a cDNA library were used for complementation assays in yeast mutant strains. Abundance of respective transcripts in A. strobiliformis was measured by quantitative real-time reverse-transcribed polymerase chain reaction (qRT-PCR). Ag-speciation analyses showed that intracellular Ag was in wild-grown fruit bodies and cultured extraradical mycelia of A. strobiliformis sequestered by metallothioneins. The determined sequence of the peptide facilitated isolation of three cDNA clones, AsMT1a, AsMT1b and AsMT1c. These encode isomorphic MTs consisting of 34 amino acid residues and sharing 82% identity. In mycelia the expression of AsMT1s is induced by Ag. All AsMT1s expressed in yeasts complemented hypersensitivity of mutants to cadmium (Cd) and copper (Cu) and formed Ag complexes. Only the Ag-AsMT1a complex was detected in the A. strobiliformis fruit body in which AsMT1a was the prevailing transcript. The present study identified the existence of metallothionein isoforms in ectomycorrhizal fungi. We demonstrated that intracellular sequestration of Ag in fruit bodies and mycelia of hyperaccumulating A. strobiliformis is dominated by metallothioneins.
- MeSH
- Amanita genetika metabolismus MeSH
- fungální proteiny genetika metabolismus MeSH
- genetické vektory MeSH
- genová knihovna MeSH
- kadmium metabolismus MeSH
- měď metabolismus MeSH
- metalothionein genetika metabolismus MeSH
- molekulární sekvence - údaje MeSH
- mycelium metabolismus MeSH
- plodnice hub genetika metabolismus MeSH
- protein - isoformy genetika metabolismus MeSH
- Saccharomyces cerevisiae MeSH
- sekvence aminokyselin MeSH
- sekvenční homologie aminokyselin MeSH
- stříbro metabolismus MeSH
- testy genetické komplementace MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- biopsie MeSH
- fokální nodulární hyperplazie diagnóza etiologie klasifikace MeSH
- geny p53 MeSH
- imunohistochemie využití MeSH
- lidé MeSH
- mezinárodní klasifikace nemocí MeSH
- nádory jater diagnóza etiologie klasifikace MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- souhrny MeSH
Imprinting diseases (IDs) are rare congenital disorders caused by aberrant dosages of imprinted genes. Rare IDs are comprised by a group of several distinct disorders that share a great deal of homology in terms of genetic etiologies and symptoms. Disruption of genetic or epigenetic mechanisms can cause issues with regulating the expression of imprinted genes, thus leading to disease. Genetic mutations affect the imprinted genes, duplications, deletions, and uniparental disomy (UPD) are reoccurring phenomena causing imprinting diseases. Epigenetic alterations on methylation marks in imprinting control centers (ICRs) also alters the expression patterns and the majority of patients with rare IDs carries intact but either silenced or overexpressed imprinted genes. Canonical CRISPR/Cas9 editing relying on double-stranded DNA break repair has little to offer in terms of therapeutics for rare IDs. Instead CRISPR/Cas9 can be used in a more sophisticated way by targeting the epigenome. Catalytically dead Cas9 (dCas9) tethered with effector enzymes such as DNA de- and methyltransferases and histone code editors in addition to systems such as CRISPRa and CRISPRi have been shown to have high epigenome editing efficiency in eukaryotic cells. This new era of CRISPR epigenome editors could arguably be a game-changer for curing and treating rare IDs by refined activation and silencing of disturbed imprinted gene expression. This review describes major CRISPR-based epigenome editors and points out their potential use in research and therapy of rare imprinting diseases.
- MeSH
- Angelmanův syndrom genetika metabolismus MeSH
- CRISPR-Cas systémy * MeSH
- diabetes mellitus genetika metabolismus MeSH
- editace genu metody MeSH
- epigeneze genetická MeSH
- epigenom účinky léků genetika MeSH
- genomový imprinting genetika MeSH
- lidé MeSH
- metylace DNA MeSH
- nemoci novorozenců genetika metabolismus MeSH
- Praderův-Williho syndrom genetika metabolismus MeSH
- Silverův-Russellův syndrom genetika metabolismus MeSH
- vzácné nemoci genetika metabolismus MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Narůstající incidence uroteliálních neoplazií a individualizované terapeutické postupy vyžadují od patologů stále přesnější diagnostiku uroteliálních lézí. Konsensus WHO/ISUP z r. 1998 (5) vyústil v přijetí nové klasifikace uroteliálních lézí (11). Její použití vyžaduje hodnocení znaků, jež jsou někdy v rutinním materiálu obtížně zjistitelné. Materiál a metody: paralelní hodnocení více než 200 uroteliálních nádorů z denní bioptické diagnostiky vzorků dodaných univerzitní urologickou klinikou, podle Mostofiho klasifikace z r. 1973 a nové WHO/ISUP z r. 1998 přijaté jako základ pro WHO klasifikaci 2004. Výsledky: V souvislosti s konzultačními dotazy jsme identifikovali některé problémové okruhy v diagnostice uroteliálních lézí, týkající se méně často typizace, častěji pak stupně a stadia (grading, staging). Typing – problémy určení dignity se týkaly afekcí s invertovaným růstem a uroteliálních karcinomů produkujících hlen versus adenokarcinomů. Menší význam mají problémy s určením neobvyklých nádorů, protože se zpravidla jeví jako zvláštnost od počátku a jsou dořešeny pomocí imunohistochemie. Grading byl někdy obtížný v následujících položkách: papilární hyperplazie vs. LG (Low grade) papilární karcinom, PUNLMP (Papillary urothelial neoplasia of low malignant potential) vs. LG papilární karcinom, HG (High grade) papilární karcinom s převahou LG struktur, monotónní typy HG plochých lézí a kombinované léze. Staging přinášel často problém s identifikací jednoznačné iniciální invaze a subklasifikace pT1 na pT1a a pT1b s nácvikem rozpoznání slizničních struktur popsaných podrobně až v práci z r. 1983 (2). Zvykli jsme si popisovat přítomnost /absenci svaloviny detruzoru jakožto znaku určujícího hloubku resekce; považujeme tento postup za vhodnější, než užití klinických kategorií stagingu Ta, T1 místo pTa, pT1. Na pomoc patologům zvyklým předchozímu způsobu klasifikace jsme zorganizovali postgraduální kurzy o aplikaci nových diagnostických kriterií přijatých novou verzí klasifikace uroteliálních nádorů WHO 2004. Byla vytvořena sbírka preparátů z rutinního materiálu s paralelním uvedením původní i nové klasifikace a obrazová databáze komentovaných histopatologických obrazů uroteliálních lézí v obrazově archivačním systému LUCIA Net. Volný přístup je na adrese http://www.laboratory-imaging.com. Obsahuje v současné době přes 80 komentovaných obrazů. Závěr: zavedení nového systému klasifikace uroteliálních nádorů vyžaduje vyhodnocení některých dříve nepoužívaných znaků. Jejich osvojení lze usnadnit vedle klasické preparátové sbírky také užitím referenční elektronické obrazové databáze.
Background: Facing the increasing frequency of urothelial neoplasms and stratified therapeutic strategy pathologists have to meet the demands of urologists for constantly increasing preciseness of the histopathology reports influencing the application of tailored therapeutic schemes. The WHO/ISUP consensus conference in 1998 (5) resulted into adoption of a new classification of the urothelial lesions (11). Its employment requires considering of features that can be difficult to find in the material provided. Material and methods: parallel typing of more than 200 urothelial neoplasms from the daily routine biopsy samples provided by the faculty of medicine urology clinic according to the previous Mostofi 1973 and the new WHO/ISUP 1998 classification. Results: Realizing the consultation demands we have identified some repetitive problems in the urothelium lesions diagnostics considering typing, grading, and staging of the lesions. Typing was a less frequent source of problems. It appeared in classifying lesions with inverted growth, and mucin producing urothelial neoplasms vs. adenocarcinomas. Less important typing problems are represented by uncommon rare diagnoses, as they manifest from the beginning as a specialty solvable mostly with the help of immunohistochemistry. Grading was experienced as troublesome in the following items: papillary hyperplasia vs. LG papillary ca, PUNLMP vs. LG papillary ca, HG papillary ca with a majority of LG material, monotonous types of HG flat lesions, and combined lesions. Staging difficulties applied mostly in identification of the initial unequivocal invasion and the substaging of pT1 into pT1a and pT1b with learning to find the decisive mucosa structures described in detail as late as 1983 (2). We have implemented reporting the presence/absence of the detrusor muscle in the material as a marker describing the representativness of the sample provided; we consider this approach less confusing than introduction of clinical staging terminology Ta, T1 instead of pTa, pT1. To help the practising pathologists accustomed to the previous classification system we have organized postgraduate courses dealing with the application of the new diagnostic criteria adopted by the new version WHO 2004 urothelial neoplasms classification. A slide collection from the routine biopsy material comparing the previous and the new classification and a reference image database with commented reference images are being developed in the LUCIA Net image archiving system. Free access for study is available at http://www.laboratory-imaging.com. Recently, it includes over 80 images. Conclusion: adopting the new system of urothelial lesions classification requires consideration of formerly not employed features. The learning can be simplified with both classical slide collection & e-learning image database.
- MeSH
- diagnostické techniky urologické využití MeSH
- financování organizované využití MeSH
- imunohistochemie metody využití MeSH
- mezinárodní klasifikace nemocí klasifikace využití MeSH
- Světová zdravotnická organizace MeSH
- urologické nádory diagnóza klasifikace MeSH
- urologické nemoci diagnóza klasifikace MeSH
- urotel fyziologie patologie MeSH
