Oddělení biochemie

Hemokoagulace a fibrinolýza

Cílem projektu je studium vztahů mezi jednotlivými složkami koagulační kaskády, od sledování aktivit serinových proteáz podílejících se na vzniku fibrinové sítě, struktury vzniklé sítě, až po fibrinolýzu. Ke studiu používáme nejen obvyklé koagulační metody, ale i nové přístupy v podobě hmotnostní spektrometrie či 3D zobrazení a sledování interakcí v reálném čase. Získané poznatky jsou aplikovány ve vývoji nových diagnostických přístupů u koagulopatií (např. hluboká žilní trombóza, plicní embolie, infarkt myokardu, trombotické komplikace při COVID-19).

Charakterizace poruch fibrinogenu

U pacientů se suspektní dysfibrinogenemií a hypofibrinogenemií z celé ČR vyšetřujeme všechny exony genů kódující fibrinogen (FGA, FGB a FGG). V případě nálezu mutace zkoumáme její vliv na změnu struktury a funkce fibrinogenu pomocí specializovaných vyšetření (polymerační křivky, kvantifikace odštěpování fibrinopeptidů pomocí HPLC, SEM, LC-MS/MS, strukturní modelování). Celkově bylo zatím u nás na pracovišti identifikováno přes 100 případů z více než 70 rodin, z toho je 16 mutací nově objevených.

Počítačové modelování

Teoretické metody strukturní biologie, jako je molekulární modelování a molekulární dynamika, používáme především ke studiu fibrinogenu a jeho interakcí s dalšími molekulami v krvi. Konkrétně se jedná o studium vlivu post-translačních modifikací a mutací na strukturu a funkci fibrinogenu, popis interakcí fibrinogenu s trombinem a hemostatickými hadími jedy a předpověď struktury částí fibrinogenu, které se nepodařilo určit experimentálními metodami. Při práci využíváme i metody sekvenční a fylogenetické analýzy.

Metabolomika plazmy/séra/buněčných extraktů u onkohematologických a jiných onemocnění

Pomocí spojení kapalinové chromatografie s tandemovou hmotnostní spektrometrií (LC-MS/MS) se zabýváme cílenou analýzou nízkomolekulárních látek. Konkrétně studujeme změny v koncentracích metabolitů glykolýzy, citrátového cyklu, energetického poolu, metabolismu karnitinu, tryptofanu a vybraných aminokyselin. Nalezli jsme rozdíly u pacientů s akutní myeloidní leukémií (AML) v závislosti na průběhu onemocnění. Dále se zabýváme monitorováním markerů oxidačního stresu (malondialdehydu, kyseliny močové, allantoinu, atd.). Pro analýzu karbonylace bílkovin využíváme spektrofotometrické stanovení.

Protein-protein interakce pomocí povrchové plasmonové rezonance (SPR)

Cílem práce je navrhnout diagnostickou SPR metodu a proteinový čip k přesnější stratifikaci podskupin onkohematologického či jiného onemocnění. Navrhli jsme proteinový (mikro) čip, který analyzuje interakce mezi proteiny spojenými s patogenezí daného onemocnění a plazmatickým proteomem pacientů. Další navržený Hsp70 trap (micro) čip využívá pět odlišných subcelulárních chaperonů Hsp70 rodiny a slouží k detekci poškozeného subproteomu pacientů. Proteinový (mikro) čip již prokázal schopnost rozlišovat mezi různými podskupinami myelodysplastického syndromu (MDS) a zdravými dárci, zatímco Hsp70 trap (micro) čip prokázal schopnost rozlišovat MDS pacienty s nízkým a vysokým rizikem. Identifikace interagujících proteinů pomocí hmotnostní spektrometrie odhalila další vhodné kandidáty ke zvýšení diagnostické citlivosti proteinového čipu.

Proteomika krevních buněk a ostatních složek krve

Cílem práce je objasnění fyziologických a patofyziologických pochodů u vybraných chorob nebo využití poznatků v diagnostice či monitorování léčby. Hlavním zaměřením jsou onkohematologická onemocnění (např. myelodysplastický syndrom), ale také další onemocnění (např. kardiovaskulární choroby). Další oblastí výzkumu je sledování interakcí umělých (polymerních) povrchů s krví s využitím poznatků v širokém spektru oblastí od konstrukce diagnostických nástrojů po biomedicínu (tkáňové inženýrství, implantáty, atd.).

Seznam zaměstnanců

Seznam zaměstnanců (zobrazit)

Granty a spolupráce

Granty (2016-2020)

• AZV 18-08-00149: Kritické zhodnocení lipidomu u pacientů s akutním koronárním syndromem a cévní mozkovou příhodou ve vztahu ke stupni oxidačního stresu
• GA ČR P205/12/G118: Nanobiofotonika pro medicínu budoucnosti
• GA ČR 19-02739S: Plasmonické biosenzory pro studium biomolekulárních interakcí
• GA ČR 20-10845S: Individuální variabilita a patofyziologie krevní plasmy a jejich vliv na interakci s umělými povrchy potlačujícími nespecifické interakce
• TA ČR: Způsob odstranění derivátů hydrazinu z vodných roztoků
• TA ČR: Detekce aktivního trombinu v krvi u pacientů s tromboembolickým onemocněním
• TA ČR: Navržení a validace metody stanovení inhibitorů tyrozinových kináz v plazmě pro sledování adherence pacientů s CML

Spolupráce

• Vysoká škola chemicko-technologická v Praze
• Ústav fotoniky a elektroniky, AV ČR
• Ústav makromolekulární chemie, AV ČR
• 1. lékařská fakulta Univerzity Karlovy
• Ústřední vojenská nemocnice
• Fakulta tělesné výchovy a sportu Univerzity Karlovy
• Fakultní nemocnice Ostrava
• IKEM
• BIOCEV
• University of Pennsylvania, USA
• University of Maryland School of Medicine, USA

Rutinní vyšetření

• Spektrofotometrické stanovení volného hemoglobinu v plazmě
• Stanovení 8-methoxypsoralenu (8-MOP)
• Stanovení busulfanu
• Genetické a funkční vyšetření fibrinogenu
• SRA test pro stanovení heparinem indukované trombocytopenie (HIT)
• Stanovení malondialdehydu (MDA)
• Stanovení inhibitorů tyrozinových kináz (TKI)

Laboratorní příručka (pdf, stáhnout)

Seznam bakalářských, diplomových a dizertačních prací

Seznam bakalářských, diplomových a dizertačních prací, pdf

Publikace

Publikace (od roku 2015)

2020

HAJSL, M.; HLAVACKOVA, A.; BROULIKOVA, K.; SRAMEK, M.; MALY, M.; DYR, J.E.; SUTTNAR, J. Tryptophan metabolism, inflammation, and oxidative stress in patients with neurovascular disease. Metabolites. 2020, vol. 10, no. 5, art. no. 208. ISSN 2218-1989.

SOVOVÁ, Ž.; ŠTIKAROVÁ, J.; KAUFMANOVÁ, J.; MÁJEK, P.; SUTTNAR, J.; ŠÁCHA, P.; MALÝ, M.; DYR, J.E. Impact of posttranslational modifications on atomistic structure of fibrinogen. PLoS one. 2020, vol. 15, no. 1, art. no. e0227543. ISSN 1932-6203.

KOSEK, V.; HECZKOVA, M.; NOVAK, F.; MEISNEROVA, E.; NOVAKOVA, O.; ZELENKA, J.; BECHYNSKA, K.; VRZACOVA, N.; SUTTNAR, J.; HLAVACKOVA, A.; ET AL. The omega-3 polyunsaturated fatty acids and oxidative stress in long-term parenteral nutrition dependent adult patients: functional lipidomics approach. Nutrients. 2020, vol. 12, no. 8, art. no. 2351. ISSN 2072-6643.

2019

CHRASTINOVÁ, L.; PASTVA, O.; BOCKOVÁ, M.; LYNN, N.S.: ŠÁCHA, P.; HUBÁLEK, M.; SUTTNAR, J.; KOTLÍN, R.; ŠTIKAROVÁ, J.; HLAVÁČKOVÁ, A.; PIMKOVÁ, K.; ČERMÁK, J.; HOMOLA, J.; DYR, J.E. A new approach for the diagnosis of myelodysplastic syndrome subtypes based on protein interaction analysis. Scientific reports. 2019, vol. 9, no. [September], art. no. 12647. ISSN 2045-2322.

BECHYNSKA, K.; DASKOVA, N.; VRZACKOVA, N.; HARANT, K.; HECZKOVA, M.; PODZIMKOVA, K.; BRATOVA, M.; DANKOVA, H.; BERKOVA, Z.; KOSEK, V.; ZELENKA, J.; HAJSLOVA, J.; SEDLACEK, R.; SUTTNAR, J.; HLAVACKOVA, A.; ET AL. The effect of omega-3 polyunsaturated fatty acids on the liver lipidome, proteome and bile acid profile: parenteral versus enteral administration. Scientific reports. 2019, vol. 9, no. 1, art. no. 19097. ISSN 2045-2322.

PETROKOVÁ, H.; MAŠEK, J.; KUCHAŘ, M.; WÜNSCHOVÁ, A.; ŠTIKAROVÁ, J.; BARTHELDYOVÁ, E.; KULICH, P.; HUBATKA, F.; KOTOUČEK, J.; TURÁNEK KNOTIGOVÁ, P.T.; VOHLÍDALOVÁ, E.; HÉŽOVÁ, R.; MAŠKOVÁ, E.; MACAULAY, S.; DYR, J.E.; ET AL. Targeting human thrombus by liposomes modified with anti-fibrin protein binders. Pharmaceutics. 2019, vol. 11, no. 12, art. no. 642. ISSN 1999-4923.

NEUPAUEROVÁ, J.; VRANÁ, M.; RATAJOVÁ, E.; NAZAROVÁ, S.; PŮBALOVÁ, Š.; ŠÁLEK, C.; CRIVELLO, P.; BŘEZINOVÁ, J.; BELIČKOVÁ, M.; DYR, J.E. The formation of a somatic mutation in the HLA-B gene throughout the development of the disease from severe aplastic anaemia to acute myeloid leukaemia. HLA. 2019, vol. 94, no. S2, s. 30-33. ISSN 2059-2302.

PASTVA, O.; CHRASTINOVA, L.; BOCKOVA, M.; KOTLIN, R.; SUTTNAR, J.; HLAVACKOVA, A.; STIKAROVA, J.; CEZNEROVA, E.; CERMAK, J.; HOMOLA, J.; DYR, J.E. Hsp70 trap assay for detection of misfolded subproteome related to myelodysplastic syndromes. Analytical chemistry. 2019, vol. 91, no. 22, s. 14226-14230. ISSN 0003-2700.

KREJCIK, Z.; BELICKOVA, M.; HRUSTINCOVA, A.; VOTAVOVA, H.; JONASOVA, A.; CERMAK, J.; DYR, J.E.; MERKEROVA, M.D. MicroRNA profiles as predictive markers of response to azacitidine therapy in myelodysplastic syndromes and acute myeloid leukemia. Cancer biomarkers. 2018, vol. 22, no. 1, s. 101-110. ISSN 1574-0153.

2018

RIEDELOVÁ, Z.; MÁJEK, P.; PEČÁNKOVÁ, K.; KUČEROVÁ, J.; SURMAN, F.; PEREIRA, A. DE LOS SANTOS; RIEDEL, T. SPR biosensor for quantification of fetuin-A as a promising multibiomarker. Physiological research. 2018, roč. 67, č. S2, s. S367-S375. ISSN 0862-8408.

DYR, J.E. Nové poznatky o hemostáze. Transfuze a hematologie dnes. 2018, roč. 24, č. S2, s. 16-18. ISSN 1213-5763.

Srutova, K.; Curik, N.; Burda, P.; Savvulidi, F.; Silvestri, G.; Trotta, R.; Klamova, H.; Pecherkova, P.; Sovova, Z.; Koblihova, J.; Stopka, T.; Perrotti, D.; Machova Polakova, K.BCR-ABL1 mediated miR-150 downregulation through MYC contributed to myeloid differentiation block and drug resistance in chronic myeloid leukemia. Haematologica. 2018, vol. 103, no. 12, s. 2016-2025. ISSN 1592-8721.

2017

PECANKOVA, K.; MAJEK, P.; CERMAK, J.; DYR, J.E. Posttranslational modifications of red blood cell ghost proteins as ´signatures´ for distinguishing between low- and high-risk myelodysplastic syndrome patients. Turkish Journal of Haematology. 2017, vol. 34, no. 1, s. 111-113. ISSN 1300-7777.

HLAVÁČKOVÁ, A.; ŠTIKAROVÁ, J.; PIMKOVÁ, K.; CHRASTINOVÁ, L.; MÁJEK, P.; KOTLÍN, R.; ČERMÁK, J.; SUTTNAR, J.; DYR, J.E. Enhanced plasma protein carbonylation in patients with myelodysplastic syndromes. Free radical biology & medicine. 2017, vol. 108, no. [July], s. 1-7. ISSN 0891-5849.

KOTLÍN, R.; CEZNEROVÁ, E.; LOUŽIL, J.; ŠTIKAROVÁ, J.; PASTVA, O.; SUTTNAR, J.; SALAJ, P.; DYR, J.E. Dysfibrinogenemie a afibrinogenemie v České republice. Transfuze a hematologie dnes. 2017, roč. 23, č. S1, s. 8-19. ISSN 1213-5763.

MAJEK, P.; PECANKOVA, K.; CERMAK, J.; GASOVA, Z.; PROCHAZKA, B.; DYR, J.E. Alpha-2-HS-glycoprotein plasma level decrease correlates with age in patients with myelodysplastic syndromes. Cancer biomarkers. 2017, vol. 20, no. 4, s. 637-639. ISSN 1574-0153.

BALÁŠ, J.; GILES, D.; CHRASTINOVÁ, L.; KÁRNÍKOVÁ, K.; KODEJŠKA, J.; HLAVÁČKOVÁ, A.; VOMÁČKO, L.; DRAPER, N. The effect of potential fall distance on hormonal response in rock climbing. Journal of sports sciences. 2017, vol. 35, no. 10, s. 989-994. ISSN 0264-0414.

2016

HIMMLOVA, L.; KUBIES, D.; HULEJOVA, H.; BARTOVA, J.; RIEDEL, T.; STIKAROVA, J.; SUTTNAR, J.; PESAKOVA, V. Effect of blood component coatings of enosseal implants on proliferation and synthetic activity of human osteoblasts and cytokine production of peripheral blood mononuclear cells. Mediators of inflammation [online]. 2016, vol. 2016, no. 1, art. no. 8769347 [cit. 2019-08-07]. ISSN 0962-9351 [open access]. Dostupný z WWW: dx.doi.org/10.1155/2016/8769347

RIEDEL, T.; MÁJEK, P.; RIEDELOVÁ-REICHELTOVÁ, Z.; VOROBII, M.; HOUSKA, M.; RODRIGUEZ-EMMENEGGER, C. Total removal of intact blood plasma proteins deposited on surface-grafted polymer brushes. Analytical methods: advancing methods and applications. 2016, vol. 34, no. 8, s. 6415-6419. ISSN 1759-9660.

2015

MAJEK, P.; PECANKOVA, K.; MALY, M.; ORAVEC, M.; RIEDEL, T.; DYR, J.E. N-glycosylation of apolipoprotein A1 in cardiovascular diseases. Translational research. 2015, vol. 165, no. 2, s. 360-362. ISSN 1931-5244.

VAISOCHEROVÁ, H.; ŠÍPOVÁ, H.; VÍŠOVÁ, I.; BOCKOVÁ, M.; ŠPRINGER, T.; LAURA ERMINI, M.; SONG, X.; KREJČÍK, Z.; CHRASTINOVÁ, L.; PASTVA, O.; PIMKOVÁ, K.; DOSTÁLOVÁ MERKEROVÁ, M.; DYR, J.E.; HOMOLA, J. Rapid and sensitive detection of multiple microRNAs in cell lysate by low-fouling surface plasmon resonance biosensor. Biosensors and bioelectronics. 2015, vol. 70, no. [March], s. 226-231. ISSN 0956-5663.

MAJEK, P.; PECANKOVA, K.; CERMAK, J.; GASOVA, Z.; DYR, J.E. Retinol binding protein 4 plasma level in myelodysplastic syndrome subgroups. International journal of laboratory hematology. 2015, vol. 37, no. 5, s. E127-E128. ISSN 1751-5521.

MAJEK, P.; PECANKOVA, K.; CERMAK, J.; DYR, J.E. Plasma protein biomarker candidates for myelodysplastic syndrome subgroups. BioMed research international [online]. 2015, vol. 2015, no. 2015, art. no. 209745 [cit. 2015-12-17]. ISSN 2314-6133. Dostupný z WWW: www.hindawi.com/journals/bmri/2015/209745/

PECANKOVA, K.; MAJEK, P.; CERMAK, J.; DYR, J.E. Disulfide subproteome alterations in the platelets of patients with myelodysplastic syndrome. Journal of BUON. 2015, vol. 20, no. 6, s. 1643-1644. ISSN 1107-0625.

DOBROVOLNÁ, M.; VRANÁ, M.; DYR, J.E. Polymorfismus hlavního histokompatibilního systému člověka: funkce – indikace – detekce – interpretace. Chemické listy. 2015, roč. 109, č. 1, s. 45-50. ISSN 0009-2770.

PECANKOVA, K.; MAJEK, P.; CERMAK, J.; DYR, J.E. Peripheral blood mononuclear cell proteome changes in patients with myelodysplastic syndrome. BioMed research international [online]. 2015, vol. 2015, no. [May], art. no. 872983 [cit. 2015-01-22]. ISSN 2314-6133. Dostupný z WWW: www.hindawi.com/journals/bmri/aip/872983/