Darja Klementová pochází z umělecké rodiny a studuje obor hra na klarinet na brněnském Gymnáziu P. Křížkovského s uměleckou profilací. Od malička ji však zajímá příroda a lidské tělo. Naplno se tedy nakonec rozhodla věnovat molekulární biologii, a to v laboratořích Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity. Za svou práci, která se zabývá rolí kináz z rodiny CK1 v buněčné signalizační dráze Wnt/β-katenin a potenciální aplikací těchto poznatků v léčbě leukémie získala cenu Česká hlavička.
Sledovat předávání Českých hlaviček na iVysílání.cz
Jak jste se jako studentka gymnázia s uměleckou profilací dostala do univerzitní laboratoře?
Moje cesta do laboratoře byla trochu jiná, než je obvyklé. Biologie, zvlášť ta molekulární a buněčná, mě zaujala už v primě na gymnáziu, a proto jsem se chtěla tomuto oboru věnovat i více nad rámec běžné výuky. Ve 13 letech jsem se v rámci projektu Bioskop, který na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity nabízí kurzy z biologických věd pro studenty základních a středních škol, přihlásila do kurzu DNA Klub po vedením Marka Šebesty z CEITECu. Tehdy jsem se vlastně poprvé dostala do univerzitní laboratoře.
Práce v laboratoři v rámci Bioskopu Vás zaujala natolik, že jste v tom chtěla pokračovat?
V Bioskopu mě oslovil můj budoucí konzultant Marek Šebesta a nabídnul mi možnost věnovat se molekulární biologii i nadále a učit se, jak uvažovat vědecky. Další dva roky jsem díky němu navštěvovala různé výzkumné skupiny a seznamovala se s vědci, kteří mi ukazovali, na čem pracují.
Co vás nejvíce zaujalo?
Výzkumný tým Vítězslava Bryji, jenž se věnuje studiu a charakterizaci signalizačních drah uvnitř buněk. Přišlo mi zajímavé, že poznatky o jednom konkrétním enzymu je třeba pro správné pochopení zasadit do širšího kontextu dané signalizační dráhy. V podstatě se jedná o spletitou síť, kde spolu navzájem interaguje mnoho proteinů a my se snažíme přijít na to, jak a proč k těmto interakcím dochází a jaký vliv to může mít na člověka třeba při rozvoji nádorových onemocnění. V roce 2020 jsme se domluvili na tom, že má práce bude jakýmsi propojením dvou výzkumných skupin, a to laboratoře Vítězslava Bryji na Ústavu experimentální biologie MU a laboratoře Richarda Štefla v CEITECu.
Jak to probíhalo?
Nejprve jsem si musela v laboratoři Richarda Štefla vytvořit kinázy CK1α a CK1α-like, abych je mohla následně zkoumat. Kinázy jsou enzymy, které vážou fosfátovou skupinu na své proteinové substráty a tím ovlivňují jejich celkové vlastnosti. Mým cílem bylo zjistit, jaké konkrétní proteiny z Wnt/β-katenin signalizační dráhy fosforylují zmíněné kinázy v umělých podmínkách in vitro. Z hlediska této biochemické funkce jsem kinázy poté analyzovala v laboratoři Vítězslava Bryji pod vedením jednoho z členů laboratoře Tomáše Gybel'a.
Co jste zjistila?
Už v minulosti bylo popsáno, že narušení kinázy CK1α mutací v rámci Wnt/β-katenin dráhy může vést k rozvoji dvou závažných hematologických onemocnění, kterými jsou myelodysplastický syndrom a akutní myeloidní leukémie. Získávání nových poznatků o CK1α je proto velmi významné pro zlepšení současné léčby zmíněných onemocnění za použití přesněji cílených inhibitorů kinázy CK1α.
Mě samotné se podařilo přinést vůbec první informace o charakteru CK1α-like, která doposud v odborné literatuře nebyla popsána. Aktivitu mnou získaných kináz CK1α a CK1α-like jsem srovnala s jejich příbuznou kinázou CK1ε, která v živých buňkách plní opačnou funkci než CK1α. Zjistila jsem, že v in vitro podmínkách fosforylují všechny zmíněné kinázy stejné proteinové substráty, přestože v realitě k tomuto nedochází. Z těchto zjištění proto vyplývá, že odlišná substrátová specificita kináz je in vivo ovlivněna jinými, externími vlivy, nikoliv vlastnostmi kináz samotných.
To zní jako docela velký úkol pro studentku, která ještě musí stíhat školu. Jak jste to zvládala?
Moc mi pomohlo, že mi učitelé na gymnáziu vyšli vstříc. Měla jsem individuální vzdělávací plán, takže jsem mohla práci v laboratoři střídat se školou. Ze začátku to bylo trochu složité, jelikož jsem přesně nevěděla, jak provádět některé experimenty sama. Proto jsem byla hodně vázána i na časové možnosti mých konzultantů v laboratoři. V současnosti mám už po dvou letech laboratorní práce nějaké zkušenosti a důvěru, takže si už mohu čas více řídit sama.
Studujete obor hra na klarinet. Kdy máte čas hru na klarinet cvičit?
Je to náročné, ale snažím si najít čas na cvičení, zvlášť, když mám koncert. Ostatní předměty máme stejné jako na běžném gymnáziu, takže je toho opravdu hodně. Od vyučujících na gymnáziu mám ale velkou podporu. Studuji na malém gymnáziu, kde panuje skvělá rodinná atmosféra a kde si všichni pomáhají. I tak se ale z časového hlediska občas dostanu do presu. Ve vědě se zkrátka občas nedaří všechno tak, jak si naplánujete, a musíte nějaký experiment zopakovat někdy i několikrát za sebou, než se vám úspěšně podaří dospět k výsledku.
Jaká byla reakce vědců na univerzitě, když se měli bavit se středoškolákem?
Nestalo se mi, že by se na mě někdo díval svrchu za to, že ještě něco nevím, nebo něčemu nerozumím. Určitě pomohlo i to, že nejsem první středoškolák, který se pohybuje na univerzitě. Přede mnou už v laboratořích působilo mnoho středoškolských studentů, kteří dosáhli skvělých úspěchů, což mě hodně motivovalo.
Budete ve vědě pokračovat? Kam se budete hlásit po maturitě?
Určitě chci pokračovat v přírodních vědách. Hlásím se na obor experimentální a molekulární biologie se zaměřením na molekulární biologii a genetiku na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity. Ráda bych dokončila rozpracované projekty a výsledky přetavila do publikací. Také bych si přála být u toho, až se v naší laboratoři bude testovat nový inhibitor, který by specificky cílil na kinázu CK1α a mohl být potenciálně použit pro léčbu některých případu myelodysplastického syndromu a akutní myeloidní leukémie. V budoucnosti bych ráda získala zkušenosti v molekulární biologii při studiu v zahraničí.
Ivana Miháliková dělá doktorát na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity. Díky programům zahraničních institucí se jí podařilo navázat spolupráci se špičkovými pracovišti. Čtěte více v Magazínu M.
Studovala umělecké gymnázium, na Lékařské fakultě se věnuje výzkumu vývoje a regenerace zubů a prvním rokem studuje bakalářský program Životní prostředí a zdraví v centru RECETOX. Klára Cigošová rozpětím svých zájmů bourá nejeden stereotyp. Jako člověk s uměleckou duší, vhledem do právních otázek, antropologickým backgroundem a nově studiem v oblasti environmentálních rizik, se stíhá zabývat také vlivem mikrogravitace na muskuloskeletální systém. Problematiku začátkem letošního roku odjela zkoumat do francouzského Montpellier.
