Inhibitory serinových peptidáz (SERPINY) parazitického organismu Eudiplozoon nipponicum (Monogenea)

ROUDNICKÝ, Pavel, Jiří VOREL, Jana ILGOVÁ, Libor MIKEŠ, Lucie JEDLIČKOVÁ, Jan DVOŘÁK, Milan GELNAR and Martin KAŠNÝ. Inhibitory serinových peptidáz (SERPINY) parazitického organismu Eudiplozoon nipponicum (Monogenea). In INTERAKTÍVNA KONFERENCIA MLADÝCH VEDCOV 2016 (PREVEDA). 2016. ISBN 978-80-972360-0-7.

Basic information

• Original name: Inhibitory serinových peptidáz (SERPINY) parazitického organismu Eudiplozoon nipponicum (Monogenea)
• Authors: ROUDNICKÝ, Pavel (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Jiří VOREL (203 Czech Republic), Jana ILGOVÁ (703 Slovakia), Libor MIKEŠ (203 Czech Republic), Lucie JEDLIČKOVÁ (203 Czech Republic), Jan DVOŘÁK (203 Czech Republic), Milan GELNAR (203 Czech Republic) and Martin KAŠNÝ (203 Czech Republic, belonging to the institution).
• Edition: INTERAKTÍVNA KONFERENCIA MLADÝCH VEDCOV 2016 (PREVEDA), 2016.

Other information

• Original language: English
• Type of outcome: Presentations at conferences
• Field of Study: 10600 1.6 Biological sciences
• Country of publisher: Czech Republic
• Confidentiality degree: is not subject to a state or trade secret
• WWW: URL
• RIV identification code: RIV/00216224:14310/16:00087987
• Organization unit: Faculty of Science
• ISBN: 978-80-972360-0-7
• Keywords (in Czech): eudiplozoon; serpin; peptidáza; inhibitor; parazit; funkční molekula
• Keywords in English: eudiplozoon; serpin; peptidase; inhibitor; parasite; functional molecule

Abstract

Our experimental organisms Eudiplozoon nipponicum (family Diplozoidae, Polyopisthocotylea) is hematophagous ectoparasite from the gills of cyprinid fish (Cyprinus carpio). The properties of proteins (e.g. function) of the members from the family Monogenea are among the less investigated in whole phylum Platyhelminthes. During the previous experimental work, interesting results concerning the bioactive molecules of E. nipponicum (endopeptidases and their inhibitors) were recorded. Some of these molecules are probably presented in excretory-secretory products (secretome) of the parasite and thus potentially involved in parasite-host interactions. Therefore, we performed the complete mass spectrometry analysis of E. nipponicum secretome (LC MS/MS). Some of the identified protein molecules, such as e.g. serpins, were selected and further characterized. In general, serpins play a role in many physiological processes of higher organisms, such as complement cascade activation, blood clotting, fibrinolysis, inflammation and programmed apoptosis. The results of our experiments with serpin in recombinant form indicates that its function could be similar to other blood feeding worms. It was proved, that recombinant E. nipponicum serpin is e.g. able to inhibit the factor Xa which is the important member of blood coagulation cascade.

Abstract (in Czech)

Eudiplozoon nipponicum patří mezi ploché červy, třídy Monogenea, čeledi Diplozoidae. Je to vejcorodý, hematofágní ektoparazit kapra obecného (Cyprinus carpio), žijící na žábrech a dorůstající délky až jednoho centimetru. Při silnějších nákazách se stává významným patogenem kapřích chovů. Proteolytické enzymy (peptidázy) jsou funkční molekuly, které katalyzují štěpení peptidických vazeb proteinů. Dle mechanismu jejich účinku jsou rozděleny do několika skupin (např. cysteinové, serinové, aspartické, metallo- peptidázy). Serinové peptidázy jsou známy jako klíčové složky mnoha fyziologických procesů vyšších organismů, jako například aktivace kaskády komplementu, srážení krve, fibrinolýzy, vyvolání zánětu a programované buněčné smrti. Paraziti využívají serinové peptidázy jednak v průběhu invaze a migrace hostitelskou tkání, ale také například při trávení. Pro každý žijící organismus je nezbytné aktivitu peptidáz regulovat, čehož může být dosaženo pomocí inhibitorů, jako jsou serpiny – inhibitory serinových peptidáz. V transkriptomech a genomech mnoha druhů helmintů můžeme najít vysoký počet genů, kódujících serpiny. V celé skupině Monogenea doposud žádné serpiny charakterizovány nebyly (ani jiné inhibitory). Nicméně v transkriptomických datech, získaných z našeho experimentálního organismu E. nipponicum, jsme identifikovali hned několik sekvencí, odpovídajících serpinům. Předběžné výsledky našich experimentů s rekombinantními molekulami serpinů naznačují, že jejich funkce by mohla být podobná, jako u jiných hematofágních červů. To znamená, že eudiplozoon s pomocí těchto molekul pravděpodobně dokáže předejít zánětu, aktivaci komplementu a srážení krve.

Links

• GBP505/12/G112, research and development project: Name: ECIP - Evropské centrum ichtyoparazitologie

Investor: Czech Science Foundation

• MUNI/A/1325/2015, interní kód MU: Name: Analýzy diverzity biologických systémů různých úrovní a na různých škálách prostředí (Acronym: BIDA5)

Investor: Masaryk University, Category A