Charakterizace železo-sirných flavoproteinů z hydrogenosomu Trichomonas vaginalis

Abstract

Trichomonas vaginalis je bičíkatý mikroaerofilní prvok ze skupiny Excavata, který způsobuje trichomoniázu, nejčastější nevirovou sexuálně přenosnou nemoc na světě, která kromě vaginitidy u žen a uretritidy u mužů může způsobovat například i problémy v těhotenství. Tato práce se zabývá charakterizací železosirných flavoproteinů (ISF), které byly nalezeny v proteomu hydrogenosomu T. vaginalis. Konkrétně jsme se zaměřili na ISF3, který je podle našich výsledků dimerní protein a který ve svém aktivním centru váže flavin mononukleotid (FMN) a železosirné centrum, jehož složení jsme doposud neurčili. ISF3 je schopný redukovat kyslík, peroxid vodíku, dusičnan sodný ale také metronidazol a to i v enzymatickém systému ISF3 - PFO - feredoxin. Dále jsem se také pokusila zredukovat pomocí ISF3 síran amonný, ošem neúspěšně. Tyto výsledky korespondují s aktivitami ISF u Methanosarcina thermophila, kde ISF redukuje kyslík a peroxid vodíku na vodu. ISF3 je ovšem navíc schopen redukovat dusíkaté sloučeniny, což je důležitý fakt vzhledem k tomu, že metronidazol je léčivo ze skupiny 5-nitroimidazolů. Z dalších výsledků navíc vyplývá, že dochází k poklesu exprese ISF3 u trichomonád rezistentních k metronidazolu. Nelze tedy vyloučit, že je ISF3 jedním z dalších enzymů podílejících se na redukci metronidazolu a tudíž že...

Trichomonas vaginalis is flagelated microaerophilic protozoan parasite from Excavata group, which causes trichomoniasis, the most common nonviral sexually transmitted disease in the world. It causes vaginitis in women and uretritis in man and it can also cause problems for example during pregnancy. This thesis is aimed on the characterisation of hydrogenosomal iron-sulfur flavoproteins (ISF) from Trichomonas vaginalis, proteins, which were only recently discovered in the proteome of hydrogenosome of T. vaginalis. Specifically, we have focused on characterisation of ISF3 which is, according to our data, active homodimer and binds flavin mononucleotide (FMN) and iron-sulphur centre in its active site. The iron- sulphur centre is not characterised yet. ISF3 is able to reduce oxygen, hydrogen peroxide, sodium nitrate and metronidazole also in the enzymatic system with PFO and ferredoxin. Next, I tried to reduce ammonium sulphate with ISF3, but unsuccessfully. These results correspond with the activities obtained for ISF from Methanosarcina thermophila, where ISF reduces oxygen and hydrogen peroxide to water. In addition, ISF3 is able to reduce nitrogen compounds. It is important according to the fact, that metronidazole is a drug from the group of 5−nitroimidazoles. The other results show the decrease...