Identification of non-muscle myosin heavy chain as a substrate for Cdk5 and tool for drug screening

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Deregulated activation of cyclin-dependent kinase-5 (Cdk5) is implicated in neurodegenerative disorders such as Alzheimer's disease. One of the restricting factors for developing specific Cdk5 inhibitors is the lack of reproducible and well-characterized cellular in vitro assay systems.</p> <p>Methods</p> <p>HEK293 cells were transfected with Cdk5 and its activator p25 as a starting point for an assay to screen for Cdk5 kinase inhibitors. To identify suitable substrates for Cdk5 we utilized an antibody that recognizes phospho serine in a consensus motif for Cdk substrates.</p> <p>Results</p> <p>Western blot analysis of transfected cells detected a 200 kDa band that was identified, by mass spectrometry, as non-muscle myosin heavy chain, type B (NMHC-B). Phosphorylation of NMHC-B was evident only in cells that were double transfected with Cdk5/p25 and was dose-dependently inhibited by Roscovitine and other Cdk5 inhibitors. Cdk5 was found to phosphorylate NMHC-B also in the human neuroblastoma SH-SY5Y cell line.</p> <p>Conclusion</p> <p>A novel Cdk5 substrate NMHC-B was identified in this study. A cellular assay for screening of Cdk5 inhibitors was established using NMHC-B phosphorylation as a read-out in Cdk5/p25 transfected HEK293 cells. A novel Cdk5 inhibitor was also pharmacologically characterized in this assay system.</p

Proteomics in neurological disease

Neurodegenerative and neuroinflammatory diseases are conditions affecting the central nervous system that in the end have dramatic impacts on the affected individuals and their families. Today, large efforts are made to understand the disease origin and progression. This thesis focuses on Multiple Sclerosis (MS), which is the most common neurological disease among young adults. The diagnosis of MS is based on a series of clinical and neuroimaging criteria, and at present no reliable prognostic tools are available. We have aimed at developing a solid technical platform for investigation of potential biomarkers in MS. New purification methods to remove abundant proteins from the cerebrospinal fluid and tissue from individuals with MS and controls were developed. The samples were further analyzed using proteomic techniques, two-dimensional gel electrophoresis, mass spectrometry and bioinformatics. We demonstrated that proteins in MS plaques, adjacent tissue and non-affected brain tissue were differentially expressed. Cerebrospinal fluid samples of individuals affected with MS encompassing its different disease phases and control individuals were analyzed. A reference disease, Post-Polio Syndrome (PPS), was included and regarded as a non-inflammatory condition. Prediction models were constructed and univarate analysis of the protein expression was performed. The results revealed that there was a large heterogeneity in protein profiles between the MS subgroups. In PPS individuals, a protein profile based on three proteins could predict the disease with a high sensitivity and specificity. Interestingly, in contrast to the prevailing assumption, the identification of these proteins indicated that there is an ongoing neuroinflammation and neurodegeneration in PPS. To further evaluate the MS results we developed a multiplex quantitative immunoassay based on the expression pattern of ten proteins. A new cohort comprising individuals affected with MS and control individuals was assembled, and the expression of the proteins was analyzed. Classification models based on the biomarker panel could identify 70% of the relapsing-remitting MS and 80% of the secondary progressive MS individuals and controls correctly. Thus, protein expression profiles differ between the different forms of MS. In conclusion, we have developed a proteomic platform that has enabled the discovery of potential biochemical biomarkers of diagnostic and prognostic value in MS and the PPS. Further analysis of the protein expression patterns has also added biological information, which may prove useful for the understanding of etiology and disease cours

Fettintag, bukhöjd och skattat mående hos barn : En kvantitativ studie

Bakgrund: Övervikt och fetma hos barn och ungdomar är ett växande problem. Det kan leda till hjärt- kärlsjukdomar, diabetes och en rad andra överviktsrelaterade hälsoproblem i vuxen ålder. Felaktig kost som till exempel högt fett- eller sockerintag kan vara en orsak som leder till övervikt. För att upptäcka och skatta de sjukdomar som kan drabba en person med övervikt ses bukhöjdsmått som en tillförlitlig mätmetod då det visat samband. Sambandet mellan övervikt och mående hos barn är fortfarande oklart då studier påvisat olika svar.   Syfte: Syftet med studien var att studera om det fanns ett samband mellan fettintag och bukhöjd hos barn i ålder 6 till 12 år i Uppsala län. Likaså att undersöka eventuella samband mellan intag av fett och föräldrarnas skattade mående av barnet. Samt om det fanns någon skillnad mellan pojkar och flickor i studien.   Metod: En kvantitativ tvärsnittsstudie gjordes för att sammanställa resultatet utifrån enkäter om skattat mående, registrerat fettintag samt bukhöjd hos barn som besökt överviktsenheten för barn och ungdomar på Uppsala Akademiska barnsjukhuset.   Resultat: Det påvisades viss signifikans mellan fettintag och skattat mående (n=22, p=0,012). Mellan fettintag och bukhöjd visades ingen signifikans (n=40, p=0,139) hos 6 till 12 åriga barn som sökt överviktsenheten. Några skillnader i fettintag (n=24, p=0,271) eller bukhöjd (n=107, p=0,313) kunde inte ses mellan könen. Skattat mående visade en signifikant skillnad mellan könen (n=142, p=0,003), där flickornas mående hade skattats högre av föräldrarna.   Slutsats: Det påvisades inga samband mellan fettintag och skattat mående och inte heller mellan fettintag och bukhöjd hos 6 till 12 åriga barn som sökt Överviktsenheten för barn och ungdom på Akademiska barnsjukhuset i Uppsala. Några skillnader i fettintag och bukhöjd kunde inte ses mellan könen. Däremot sågs skillnad i skattat mående, där flickorna hade ett högre medelvärde. Studien är dock för liten för att kunna generalisera

Etablering av småskalig, förnybar och oberoende kraftproduktion på Grenadas elmarknad : En fallstudie av implentering av biogasbaserad elproduktion i Grenada, tillsammans med en analys av potentiella karibiska SIDS lämpliga för framtida expansion

This case study investigates the complex dynamics of Grenada’s electricity market structure and regulations, examining the feasibility of integrating a Sargassum business model created by AlgaeFuel Sweden. AlgaeFue lintends to start a sargassum seaweed-based electricity production plant in the Telescope area in Grenada, with the goal to keep total capacity at 150 kW. Through a comprehensive literature review and interview study, the project addresses key research questions aimed at understanding the market landscape, legal regulations, entry requirements, and potential expansion opportunities in similar Caribbean Small Island Developing States (SIDS). The analysis shows that Grenada’s electricity market underwent significant restructuring in 2016, prioritizing sustainability in generator license grants and encouraging generation competition in the market. To enter Grenada’s electricity market, potential Independent Power Producers (IPPs), must await a Request for Proposal (RFP) from the Public Utilities Regulatory Commission (PURC) and submit an application aligned with the Small-Scale IPP Project (SSIPPP). Regarding the economic outcome and cost analysis of vending electricity to Grenlec as network licensee, data on price settings and tariffs for Small-Scale IPPs is currently unavailable, preventing exact forecasts. Finally, thethesis explores future opportunities for market expansion beyond Grenada. All Caribbean SIDS have access to the sargassum seaweed, with only a select few having market landscapes unsuitable for private generation. Barbados and Guyana offer potential due to their low representation of renewable energy, indicating lower competition, while Dominica’s established renewable energy- market may indicate a smoother entry. The results indicate that the host company, AlgaeFuel, has a strong potential to enter the Grenada electricity market, but must await the release of the specified RFP to join the PURCS mall-Scale IPP Project. A cost-analysis could not be conducted for this specific case study. The study identifies Barbados, Guyana, and Dominica as prime candidates for future market expansion.Denna fallstudie utforskar den komplexa strukturen hos Grenadas elmarknad och dess regelverk, med fokus på att utforska möjligheterna att implementera ett av AlgaeFuel Sweden utvecklat projekt för hållbar elproduktion. AlgaeFuel avser att etablera elproduktion av biogas baserad på invasiv sargassotång i Telescope-området på Grenada, med en planerad total kapacitet på 150 kW. Genom en djupgående litteraturstudie och intervjuundersökning behandlar projektet centrala forskningsfrågor med syfte att förstå marknadsmiljön, juridiska regulationer, inträdeskrav och potentiella expansionsmöjligheter i liknande små ö-stater under utveckling (s.k. SIDS) i Karibien. Analysen visar att Grenadas elmarknad genomgick en betydande omstrukturering år 2016, där hållbarhet prioriterades vid beviljande av licenser för elgenerering och konkurrens uppmuntrades inom elproduktionsmarknaden. För att kunna etablera sig på Grenadas elmarknad måste potentiella oberoende kraftproducenter (IPPer) invänta en Request for Proposal (RFP) från Grenadas Public Utilities Regulatory Commission (PURC) och därefter lämna in en ansökan till deras Small-Scale IPP Project (SSIPPP). När det gäller de ekonomiska konsekvenserna och relevant kostnadsanalys av att sälja el till Grenlec som eldistributör, finns det för närvarande ingen tillgänglig data som fastställer pris och tariffstrukturer för småskaliga IPP:er, vilket förhindrar exakta prognoser. Slutligen identifierar studien möjligheter till marknadsutvidgning utanför Grenada. Alla karibiska SIDS har tillgång till den väsentliga sargassotången, och endast ett fåtal har marknadsförutsättningar som inte är gynnsamma för privat elproduktion, i form av monopol. Barbados och Guyana anses vara lovande på grund av deras nuvarande låga del av förnybar energi, vilket antyder mindre konkurrens, medan Dominica med sin etablerade marknad förförnybar energi kan erbjuda en smidigare inträdesväg. Resultaten indikerar att värdföretaget AlgaeFuel har goda möjligheter att etablera sig på elmarknaden i Grenada, men att de måste invänta RFP från PURC för att delta i deras Small-Scale IPP Project. En kostnadsanalys kunde inte genomföras för denna specifika fallstudie. Studien identifierar Barbados, Guyana och Dominica som potentiella kandidater för framtida marknadsexpansion

Etablering av småskalig, förnybar och oberoende kraftproduktion på Grenadas elmarknad : En fallstudie av implentering av biogasbaserad elproduktion i Grenada, tillsammans med en analys av potentiella karibiska SIDS lämpliga för framtida expansion

This case study investigates the complex dynamics of Grenada’s electricity market structure and regulations, examining the feasibility of integrating a Sargassum business model created by AlgaeFuel Sweden. AlgaeFue lintends to start a sargassum seaweed-based electricity production plant in the Telescope area in Grenada, with the goal to keep total capacity at 150 kW. Through a comprehensive literature review and interview study, the project addresses key research questions aimed at understanding the market landscape, legal regulations, entry requirements, and potential expansion opportunities in similar Caribbean Small Island Developing States (SIDS). The analysis shows that Grenada’s electricity market underwent significant restructuring in 2016, prioritizing sustainability in generator license grants and encouraging generation competition in the market. To enter Grenada’s electricity market, potential Independent Power Producers (IPPs), must await a Request for Proposal (RFP) from the Public Utilities Regulatory Commission (PURC) and submit an application aligned with the Small-Scale IPP Project (SSIPPP). Regarding the economic outcome and cost analysis of vending electricity to Grenlec as network licensee, data on price settings and tariffs for Small-Scale IPPs is currently unavailable, preventing exact forecasts. Finally, thethesis explores future opportunities for market expansion beyond Grenada. All Caribbean SIDS have access to the sargassum seaweed, with only a select few having market landscapes unsuitable for private generation. Barbados and Guyana offer potential due to their low representation of renewable energy, indicating lower competition, while Dominica’s established renewable energy- market may indicate a smoother entry. The results indicate that the host company, AlgaeFuel, has a strong potential to enter the Grenada electricity market, but must await the release of the specified RFP to join the PURCS mall-Scale IPP Project. A cost-analysis could not be conducted for this specific case study. The study identifies Barbados, Guyana, and Dominica as prime candidates for future market expansion.Denna fallstudie utforskar den komplexa strukturen hos Grenadas elmarknad och dess regelverk, med fokus på att utforska möjligheterna att implementera ett av AlgaeFuel Sweden utvecklat projekt för hållbar elproduktion. AlgaeFuel avser att etablera elproduktion av biogas baserad på invasiv sargassotång i Telescope-området på Grenada, med en planerad total kapacitet på 150 kW. Genom en djupgående litteraturstudie och intervjuundersökning behandlar projektet centrala forskningsfrågor med syfte att förstå marknadsmiljön, juridiska regulationer, inträdeskrav och potentiella expansionsmöjligheter i liknande små ö-stater under utveckling (s.k. SIDS) i Karibien. Analysen visar att Grenadas elmarknad genomgick en betydande omstrukturering år 2016, där hållbarhet prioriterades vid beviljande av licenser för elgenerering och konkurrens uppmuntrades inom elproduktionsmarknaden. För att kunna etablera sig på Grenadas elmarknad måste potentiella oberoende kraftproducenter (IPPer) invänta en Request for Proposal (RFP) från Grenadas Public Utilities Regulatory Commission (PURC) och därefter lämna in en ansökan till deras Small-Scale IPP Project (SSIPPP). När det gäller de ekonomiska konsekvenserna och relevant kostnadsanalys av att sälja el till Grenlec som eldistributör, finns det för närvarande ingen tillgänglig data som fastställer pris och tariffstrukturer för småskaliga IPP:er, vilket förhindrar exakta prognoser. Slutligen identifierar studien möjligheter till marknadsutvidgning utanför Grenada. Alla karibiska SIDS har tillgång till den väsentliga sargassotången, och endast ett fåtal har marknadsförutsättningar som inte är gynnsamma för privat elproduktion, i form av monopol. Barbados och Guyana anses vara lovande på grund av deras nuvarande låga del av förnybar energi, vilket antyder mindre konkurrens, medan Dominica med sin etablerade marknad förförnybar energi kan erbjuda en smidigare inträdesväg. Resultaten indikerar att värdföretaget AlgaeFuel har goda möjligheter att etablera sig på elmarknaden i Grenada, men att de måste invänta RFP från PURC för att delta i deras Small-Scale IPP Project. En kostnadsanalys kunde inte genomföras för denna specifika fallstudie. Studien identifierar Barbados, Guyana och Dominica som potentiella kandidater för framtida marknadsexpansion