Search

The goals of this dissertation were to measure impact of different types of management that are carried out in Mediterranean olive groves and vineyards on the community, populations and individuals of carabid beetles, who provide valuable ecosystem services to agriculture. A special emphasis was placed on predatory species of carabid beetles, which can control harmful pests on plants with their predatory activity. Research methods included morphological analyses, molecular biology (PCR diagnostics), and toxicology (intoxication with active ingredients, HPLC, GC-MS) were used in order to compare the proportions of different functional groups of carabids depending on the type of agronomic management, the impact of management on their development, predatory activity, and metabolism, but also to check whether insecticides spread through soil foodwebs via trophic interactions. By combining the collected data from Zadar County and data published from the other Mediterranean areas, we proved that management affects the composition of the community and that unmanaged habitats have a significantly higher proportion of carnivorous carabid species. Unmanaged habitats also contained a higher proportion of large flightless species. The method of fluctuating asymmetry, performed on two species, indicated that olive orchards are less adverse habitats for the development of carabid beetles than vineyards, however, unmanaged habitats are more suitable compared to both vineyards and olive orchards. Of the two tested species, Pterostichus melas proved to be more suitable species for fluctuating assymetry as a sign of negative enviromental impact on populations, given that it showed statistically significant differences in the level of fluctuating asymmetry between populations, while in the species Poecilus koyi there were no differences between populations. Furthermore, acute poisoning with thiamethoxam, an insecticide from the group of neonicotinoids, caused a series of sub-lethal effects in carabids. Individuals exposed to higher concentrations consumed significantly less food and exhibited obvious locomotory impairments, such as slow, irregular gait, intense cleaning of antenae, and inability to return to their feet when turned over on their backs. Furthermore, changes in the concentration of individual metabolites in the treated individuals indicate that following the intoxication, oxidative stress occurred in the tissues of the carabids. However, measurement of the activity of superoxide dismutase, an enzyme involved in the defense against oxidative stress, did not show any significant differences between the groups depending on the concentration. In this research, for the first time, the transfer of insecticides from the soil to selected prey (earthworm), and then from the prey to predatory species through feeding, was demonstrated in the laboratory. Using molecular methods, we confirmed that carabids from the research sites feed on earthworms. This research confirmed that: (i) unmanaged, stable habitats favor a higher proportion of predatory species and their normal development; (ii) insecticides can enter carabid beetle's tissue indirectly, by feeding on the contaminated prey; (iii) higher concentrations of the insecticide thiamethoxam cause disturbances in the feeding, movement, and metabolism of carabids, disrupting their predatory activity and thus reducing ecosystem services that might be provided by carabids, which in agricultural ecosystems contributes to the biocontrol of plant pests. These results may help to develop more sustainable management practices that support the community of predators and reduce the loss of biodiversity in the Mediterranean region. U sklopu disertacije provedena su istraživanja utjecaja različitih tipova gospodarenja koja se provode u mediteranskim maslinicima i vinogradima na zajednicu, populacije i jedinke trčaka (Insecta, Coleoptera, Carabidae). Većina istraživanja bila je usmjerena na grabežljive vrste trčaka koje svojom ishranom suzbijaju nametnike na biljkama i time doprinose održivosti poljoprivrednih ekosustava. U istraživanju su korištene metode koje se primjenjuju u morfološkim istraživanjima, molekularnoj biologiji (PCR dijagnstika) i toksikologiji (izlaganje aktivnim tvarima, HPLC, GC-MS) kako bi usporedili udjele različitih funkcionalnih grupa trčaka ovisno o načinu poljoprivrednog gospodarenja i utjecaju gospodarenja na njihov razvoj, ishranu i metabolizam, ali i kako bi provjerili šire li se insekticidi ishranom kroz različite trofičke interakcije unutar hranidbenih mreža tla. Analizom objavljenih podataka vezanih za mediteransko područje i onih prikupljenih na terenu na području Zadarske županije dokazali smo da gospodarenje utječe na sastav zajednice te da negospodarena staništa imaju značajno viši udio mesojednih vrsta trčaka. Negospodarena staništa su također sadržavala viši udio velikih vrsta koje ne lete i vezana su uglavno za stabilnije stanišne uvjete. Vrijednosti fluktuacijske asimetrije izmjerene na populacijama dviju vrsta ukazale su da su maslinici povoljniji za razvoj trčaka od vinograda, dok su negospodarena staništa bila povoljnija u odnosu na maslinike i vinograde. Od dvije testirane vrste, Pterostichus melas se pokazao prikladnijom vrstom za analizu fluktuacijske asimetrije kao pokazatelja promjena u okolišu koje negativno utječu na populacije, s obzirom da su se u toj vrsti iskazale statistički značajne razlike u razini fluktuacijske asimetrije između populacija, dok kod vrste Poecilus koyi razlika među populacijama nije bilo. Nadalje, akutno trovanje tiametoksanom, insekticidom iz skupine neonikotinoida, izazvalo je niz subletalnih reakcija kod jedinki trčaka. Jedinke izložene višim koncentracijama konzumirale su značajno manje količine hrane, a motorika im je bila poremećena. Nadalje, promjene u koncentraciji pojedinih metabolita u tretiranih jedinki ukazuju da je slijedom trovanja došlo do oksidativnog stresa u tkivu trčaka. Međutim, mjerenjem aktivnosti superoksid dismutaze, enzima koji sudjeluje u obrani od oksidativnog stresa, nisu dobiveneznačajne razlike između grupa ovisno o koncentraciji. U ovom istraživanju prvi put je laboratorijski dokazan prijenos insekticida iz supstrata (tlo) na odabrani plijen (gujavice), te potom s plijena na grabežljive trčke putem ishrane. Molekularnim metodama smo potvrdili da se trčci s istraživanih ploha hrane gujavicama. Ovim istraživanjem je potvrđeno da: (i) staništa na kojima se ne gospodari pogoduju grabežljivim vrstama i njihovom normalnom razvoju i predstavljaju stabilniji okoliš za istraživanu skupinu na što ukazuje veća brojnost vrsta koje ne lete; (ii) insekticidi u tkivo tračaka mogu doći i neizravnim doticajem s aktivnim tvarima hraneći se kontaminiranim plijenom; (iii) više koncentracije insekticida thiametoksama izazivaju poremećaje u hranjenju, kretanju i metabolizmu trčaka, što narušava njihovu grabežljivu aktivnost koja u poljoprivrednim ekosustavima doprinosi biološkoj zaštiti. Ovi rezultati pridonose razvoju načina gospodarenja koji podržavaju zajednicu grabežljivih trčaka, te time smanjiti gubitak bioraznolikosti u mediteranskoj regiji.

The Balkan Peninsula is one of the diversity centres for the morphologically highly variable and taxonomically inconsistently treated Dianthus sylvestris (Caryophyllaceae). In this thesis, an array of methods ranging from nomenclatural revision and morphometrics, following with phylogeographic methods (RADseq) and environmental niche analyses, to genome size estimates, were combined to explore the intraspecific relationships within Balkan populations of D. sylvestris, to discuss phylogeographic and historical processes that contributed to the observed genetic divergence patterns in this species, and to propose a sensible taxonomic solution. Patterns of genetic variation and species distribution models (SDM) suggested that D. sylvestris in the Balkan Peninsula survived the Pleistocene glaciations in two separate glacial refugia located along the eastern Adriatic coast. Two genetic groups with the split occurring around the Neretva River valley have been identified. These groups correspond to the two discerned morphological entities, the north-western and the south-eastern group of populations, distinct by the epicalyx scales shape, calyx teeth incision and petal denticulation. Migration analyses revealed relatively high rates of gene flow within each of the two groups, whereas there was almost no gene flow between them. The genetic differentiation did not support the current taxonomy, and the morphometric analyses revealed a continuous variability of quantitative morphological characters and an absence of clear-cut qualitative morphological differences among the subspecies. However, there was an obvious discontinuity in both morphological and genetic clines, therefore a taxonomic subspecies level was attributed to the two resulting groups, D. sylvestris subsp. sylvestris in the north and D. sylvestris subsp. bertisceus in the south. The thermophilous and earlier-flowering D. sylvestris subsp. tergestinus formed a Balkanski poluotok jedno je od središta raznolikosti morfološki vrlo varijabilne i taksonomski nedosljedno tretirane vrste Dianthus sylvestris (Caryophyllaceae). U sklopu ove disertacije korišten je niz metoda, od nomenklaturne revizije i morfometrije, preko filogeografskih metoda (RADseq) i analiza ekoloških niša, do procjene veličine genoma, kako bi se istražili unutarvrsni odnosi balkanskih populacija vrste D. sylvestris i utvrdili mogući filogeografski i povijesni procesi koji su pridonijeli uočenim uzorcima genetske divergencije ove vrste, te kako bi se predložilo novo taksonomsko rješenje. Obrasci genetske varijabilnosti i modeli povoljnosti staništa (SDM) upućuju da je vrsta D. sylvestris na Balkanskom poluotoku preživjela pleistocenske glacijacije u dva odvojena glacijalna refugija smještena duž istočne obale Jadranskog mora. Identificirane su dvije genetske skupine, gdje se granica između njih nalazi oko doline rijeke Neretve. Ove skupine odgovaraju dvjema uočenim morfološkim entitetima, sjeverozapadnoj i jugoistočnoj skupini populacija, koje se razlikuju po obliku ljuski epikaliksa, urezu zubaca čaške i nazubljenosti latice. Migracijske analize pokazale su relativno visoke stope protoka gena unutar svake od dviju skupina, dok između njih protoka gena gotovo nije bilo. Genetska diferencijacija nije u skladu s trenutačnom taksonomijom, a morfometrijske analize pokazale su kontinuiranu varijabilnost kvantitativnih morfoloških osobina i odsutnost jasnih kvalitativnih morfoloških razlika između podvrsta. Međutim, postoji jedan očiti diskontinuitet u morfološkom i genetskom gradijentu, stoga je taksonomski status podvrste pripisan dvjema skupinama populacija, D. sylvestris subsp. sylvestris na sjeveru i D. sylvestris subsp. bertisceus na jugu. Termofilni i ranije cvjetajući D. sylvestris subsp. tergestinus tvori zasebnu evolucijsku liniju te je za ovu svojtu predložen novi taksonomski tretman na razini vrste.

Niske temperature usporavaju rast i razvoj biljaka, a smrzavanje dovodi do mehaničkih oštećenja što može uzrokovati i smrt stanica. Hladnoća nepovoljno djeluje na biokemijske i fiziološke procese u biljnim stanicama, uključujući fotosintezu. Dovodi do brojnih promjena na razini ekspresije gena, biosinteze proteina te metabolizma. Odgovor je biljnih stanica na hladnoću složen jer obuhvaća različite mehanizme. Procesi aklimatizacije i deaklimatizacije osiguravaju preživljavanje hladnih uvjeta te rast i razvoj biljaka. Jedan od čimbenika koji uvjetuje sposobnost odgovora na hladnoću jest starost biljke. Ovaj rad obuhvaća opis staničnih promjena nastalih izlaganjem biljaka hladnoći te staničnoga odgovora biljaka na hladnoću, uključujući procese aklimatizacije i deaklimatizacije. Ukratko su opisani stratifikacija i vernalizacija, razvojni procesi u biljkama koji su ovisni o utjecaju hladnoće. Low temperatures affect plant growth and development, while freezing causes mechanical damage and leads to cell death. Cold adversely affects biochemical and physiological processes in plant cells, including photosynthesis. It causes various changes related to gene expression, protein biosynthesis, and metabolism. Since the response of cold-stressed plant cells is quite complex, it consists of many different mechanisms. Cold acclimation and deacclimation are adaptive mechanisms responsible for the survival of the plant during the cold and for the continuation of growth and development. Age is just one of the factors that influence the cold tolerance of plants. This paper describes the cellular changes induced by the exposure to cold stress, and the response of plant cells to cold stress, including the process of acclimation and deacclimation. The paper also briefly reviews stratification and vernalization, plant developmental processes that are dependent on cold stimuli.

The Notch pathway is essential for embryonic development and tissue homeostasis, with transcription factor RBPJ’s central dual repressor/activator role. Aberrant Notch signaling contributes to the pathogenesis of many diseases and is consequently an important target of therapeutic inhibition which particularly pertains to RBPJ that is targeted by novel small molecule inhibitors like RIN1 and CB-103. To get more detailed insights into their molecular mechanisms and potential off-target effects, luciferase assays were performed on various transcription factor combinations. Firefly luciferase enzyme itself was inhibited by CB-103, while RIN1 conclusively inhibited only Gal4 and HNF6 DNA binding. Moreover, to analyze potential nuclear export or inhibition of nuclear import of RBPJ by inhibitors, immunofluorescence assay was performed which showed no interference with RBPJ’s nuclear localization. Finally, Gene Set Enrichment Analysis was carried out on publicly available RNA sequencing data from inhibitor treated Jurkat T-cell line to get insights to in-depth genome-wide pattern in gene set expression changes. Both RIN1 and CB-103 exhibited changes in regulating a much higher number of gene sets compared to RBPJ knock-down by siRBPJ, and γ-secretase inhibitor DAPT, indicating less specific mode of action and/or more elaborate signal integration pathways than what is currently known from the literature. Notch signalni put je ključan u embrionalnom razvoju i homeostazi tkiva, sa središnjom dvojnom represorsko-aktivatorskom ulogom transkripcijskog faktora RBPJ. Aberantna signalizacija Notch puta doprinosi patogenezi mnogih bolesti te je posljedično važna meta terapijske inhibicije što se posebice odnosi na RBPJ na koji ciljano djeluju malomolekulski inhibitori poput RIN1 i CB-103. Kako bi se dobio detaljniji uvid u njihove molekularne mehanizme kao i off-target učinke, provedeni su luciferazni testovi na raznim kombinacijama transkripcijskih faktora. CB-103 doveo je do inhibicije samog enzima Firefly luciferaze, dok je RIN1 doveo do definitivne inhibicije Gal4 i HNF6 DNA vezanja. Nadalje, kako bi se analiziralo potencijalno izbacivanje ili inhibicija jezgrinog unosa RBPJ od strane inhibitora, proveden je test imunofluorescencije koji je pokazao da nema interferencije sa lokalizacijom RBPJ u jezgri. Posljednje, provedena je analiza obogaćenja genskih setova na javno dostupnim podacima RNA sekvenciranja iz T-stanične linije Jurkat tretirane inhibitorima kako bi se dobio uvid u detaljne genomske obrasce promjena ekspresije genskih setova. RIN1 i CB-103 pokazali su promjene u kontroli većeg broja genskih setova u usporedbi sa RBPJ knock-down djelovanjem siRBPJ te γ-sekretaznim inhibitorom DAPT što ukazuje na manje specifičan mehanizam djelovanja i/ili mnogo kompleksniju integraciju signalnih puteva nego što je trenutno poznato iz literature.

Iako su virusi važan dio ljudskog mikrobioma i cjelokupnog ekosustava, najpoznatiji su kao uzročnici bolesti. Stoga su razvijeni antivirusni lijekovi, odnosno supstance koje uz postojeća cjepiva kontroliraju bolesti uzrokovane virusima. Upotreba antivirusnih lijekova dopuštena je za infekcije uzrokovane varicella-zoster virusom, humanim citomegalovirusom, virusom ljudske imunodeficijencije, humanim papiloma virusom, respiratornim sincicijskim virusom, herpes simplex virusom, virusom hepatitisa B i C te virusom influence. Antivirusni lijekovi djeluju direktno na viruse ili inhibiraju stanične komponente koje su neophodne za životni ciklus virusa, primjerice ulazak virusa u stanice, odmotavanje i replikaciju virusa, djelovanje integraza i proteaza ili izlazak virusa iz stanice. Antivirusna rezistencija koja nastaje zbog učestalih mutacija virusnog genoma koje mijenjaju ciljne strukture lijekova, sve je veći klinički problem. Kombinirana terapija od dva ili više lijekova pokazuje dobre rezultate u sprječavanju razvitka rezistencije virusa na lijekove. Ubrzani razvoj znanosti i tehnologije pridonosi otkriću novih antivirusnih lijekova te novih mehanizama njihova djelovanja pa antivirusni lijekovi uz cijepljenje predstavljaju moćan alat za borbu protiv virusnih infekcija i potencijalnih virusnih pandemija., Although viruses are an important component of the human microbiome and the entire ecosystem, they are known primarily as causative agents of disease. Therefore, antiviral drugs have been developed as substances that fight diseases caused by viruses in addition to existing vaccines. Antiviral drugs may be used for infections caused by varicella-zoster virus, human cytomegalovirus, human immunodeficiency virus, human papillomavirus, respiratory syncytial virus, herpes simplex virus, hepatitis B and C virus, and influenza virus. Antiviral drugs act directly on viruses or inhibit cellular components necessary for the virus life cycle, such as virus entry into the cell, virus unfolding and replication, integrase and protease activity, or virus exit from the cell. Antiviral resistance, which results from common mutations in the viral genome that alter drug targets, is a growing clinical problem. Combination therapy of two or more drugs shows good results in preventing the development of viral resistance to drugs. Rapid development of science and technology is contributing to the discovery of new antiviral drugs and new mechanisms of action, making antiviral drugs, together with vaccination, an effective tool to combat viral infections and potential viral pandemics.

Izraz „orašasti plodovi“ često susrećemo u svakodnevnom životu, no s botaničkog aspekta mnogi tako nazvani plodovi zapravo su neispravno stavljeni u kategoriju oraha (tj. orašastih plodova). Ovim radom pobliže je proučena spomenuta pojava te su navedene karakteristike koje svaki plod mora imati da bi zaista mogao biti nazvan orahom. U radu je opisano nekoliko za ljude prehrambeno najvažnijih pravih oraha te je predstavljen kratki povijesni značaj opisanih vrsta. Osim toga, iznesena su detaljna objašnjenja i razlozi zašto neki plodovi koje komercijalno poznajemo pod nazivom 'orašasti plodovi' to zapravo nisu. We often encounter the term "nuts" in everyday life, but from a botanical point of view, many fruits so called are actually incorrectly classified as nuts (i.e. nuts). In this paper, the aforementioned phenomenon was studied in more detail, and the characteristics that each fruit must have in order to really be called a nut are listed. The paper describes several real walnuts, the most important for human nutrition, and presents a brief historical significance of the described species. In addition, there are detailed explanations and reasons why some fruits that we commercially know as 'nuts' are actually not.

Sistematika životinja ima dugu tradiciju u biologiji, a metode molekularne filogenetike u zadnjih nekoliko desetljeća dovele su u pitanje brojne tradicionalne stavove u tom području. Unutar skupine Protostomia najviše se ističe pitanje položaja člankonožaca. Tradicionalna hipoteza Articulata, koja se temelji na komparativnoj anatomiji, objedinjava člankonošce i kolutićavce kao sestrinske skupine zbog segmentiranog tijela u skupinu Articulata. Hipoteza Ecdysozoa razvila se na osnovama molekularne filogenetike i govori da su člankonošci srodni ostalim protostomičnim životinjama koje presvlače kutikulu zbog čega se grupiraju u skupinu Ecdysozoa. S druge strane, kolutićavci su srodni koljenima koja imaju trepetljikavu ličinku. Kroz prikaz povijesnog razvoja hipoteze Ecdysozoa može se pratiti porast važnosti molekularne filogenetike u modernoj biologiji. Srodstveni odnosi koje implicira hipoteza Ecdysozoa mijenjaju pogled na evoluciju životinja, posebice na razvoj segmentacije tijela i očuvanost embriogenetskih razvojnih obrazaca, te utječu na ustroj čitavog filogenetskog stabla skupine Protostomia. Animal systematics has a long tradition in biology, and the methods of molecular phylogenetics have challenged numerous traditional views in this field over the past few decades. Within the group of Protostomia, the question of the position of arthropods is the most prominent. The traditional Articulata hypothesis, based on comparative anatomy, groups arthropods and annelids as sister groups due to their segmented bodies. The Ecdysozoa hypothesis, developed based on molecular phylogenetics, suggests that arthropods are related to other protostomic animals that molt their cuticle, leading to their grouping in the Ecdysozoa clade. On the other hand, annelids are related to taxa that have a ciliated larva. By examining the historical development of the Ecdysozoa hypothesis, one can trace the increasing importance of molecular phylogenetics in modern biology. The relationships implied by the Ecdysozoa hypothesis reshape our understanding of animal evolution, particularly regarding the development of body segmentation and the conservation of embryonic developmental patterns, and influence the overall structure of the phylogenetic tree of the Protostomia group.

Krška gušterica (Podarcis melisellensis) i primorska gušterica (Podarcis siculus) dvije su simpatrijske vrste gušterica iz porodice Lacertidae. U Hrvatskoj su rasprostranjene na području jadranske obale i otoka, a ako se nađu na istom staništu u kompeticijskom su odnosu. U populacijama obje vrste primjetan je spolni dimorfizam u izgledu i obojenju.. Cilj ovog rada bio je utvrditi obojenje karakteristično za svaku vrstu, kao i za svaki spol unutar vrste. Istraživanje je provedeno na ukupno 60 jedinki, 15 mužjaka i 15 ženki svake vrste, ulovljenima na tri kopnene lokacije - Knin, Pag i Sinj. Za određivanje boja na tijelu guštera korištena je spektrofotometrijska analiza. Analizirana je razlika u dorzalnim i lateralnim bojama vezanim uz kriptičnost – zelena boja na leđima i smeđa boja na bočnoj strani tijela i stražnjem dijelu leđa te razlika u lateralnim i ventralnim bojama vezanim uz intraspecijsku komunikaciju – plava boja ljuski bočne strane tijela te boja vrata i boja prsa. Prema dobivenim rezultatima istraživanja može se zaključiti da kod boja vezanih uz kriptičnost sličnost između vrsta postoji kod smeđih boja dorzalne i bočne strane tijela. Razlika između vrsta postoji kod boja vezanih uz intraspecijsku komunikaciju, krška gušterica pokazuje veći udio žute i zelene boje na vratu u odnosu na pripadnike vrste primorske gušterice. Spolni dimorfizam unutar vrste izražen je kod krške gušterice gdje mužjaci imaju zeleniju boju leđa, a ženke žuće obojenje prsa. Mužjaci obje vrste pokazuju plavije obojenje ljuski bočne strane tijela u odnosu na ženke. The Dalmatian wall lizard (Podarcis melisellensis) and the Italian wall lizard (Podarcis siculus) are two sympatric species from the Lacertidae family. In Croatia they are widespread on the Adriatic coast and islands. They are in a competitive relationship when found in the same habitat. Sexual dimorphism in appearance and coloration is noticeable in the populations of both species. This study aimed to determine characteristic coloration for each species as well as for each sex within the species. The research was conducted on a total of 60 individuals, 15 males and 15 females of each species caught in three mainland locations - Knin, Pag and Sinj. Spectrophotometric analysis was used to determine the colors on the lizard's body. We analyzed difference in dorsal and lateral colors related to crypticity – green and brown color on the back and brown color on the side of the body and the difference in lateral and ventral colors related to intraspecies communication – blue color of outer ventral scales and neck and chest color. According to the results, it can be concluded that there is a similarity between the species, it exists in colors related to crypticness – brown colors of the dorsal and lateral sides of the body. Difference between the species exists in the colors related to intraspecies communication, the Dalmatian wall lizard shows greater proportion of yellow and green color on the neck compared to members of the Italian wall lizard. Sexual dimorphism within the species is expressed in the Dalmatian wall lizard where males have a greener back and females a yellower chest. Males of both species show a bluer coloration of outer ventral scales compared to females

Narušavanje crijevnog mikrobioma snažno je povezano s razvojem patofizioloških bolesti posredovanim oksidacijskim stresom (OS) u ljudi i životinja. Temeljem toga, cilj rada bio je dublje razumijevanje odnosa između crijevnog mikrobioma i redoks homeostaze prouzročene prekomjernim unosom teških metala (TM; Fe i Al) te izlaganja inhalacijskim anesteticima (IA) kroz praćenje strukturnih i funkcionalnih promjena crijevnog mikrobioma, crijevne barijere, OS, upale, regulacije hepcidina i feritina, makrofagne polarizacije te funkcionalnih promjena tkiva i organa. Rezultati ukazuju da subakutna, a posebice kronična primjena IA (sevoflurana i izoflurana) uz prekomjerni unos TM narušava stanični metabolizam, vodi poremećaju esencijalnih i nakupljanju TM, povećanju OS, upale, makrofagne polarizacije, imunosne supresije i disbioze povezane s narušenom brojnošću i raznolikošću crijevnog mikrobioma, upalom, promjenjenom razinom zonulina, serotonina, enzima mikrobiote i apsorpcije važnih mikronutrijenata. Razina hepcidina usko je povezana s makrofagnom polarizacijom, OS, upalom i reorganizacijom oštećenog tkiva, dok je feritin kao upalni biljeg povećan u prisutnosti metala i/ili IA. Izofluran sam ili u prisutnosti TM izaziva veća oštećenja tkiva od sevoflurana. Naši podatci naglašavaju molekularno biološku osnovu razumijevanja uloge povezanosti između IA, TM, crijevnog mikrobioma i makrofagne polarizacije u cilju poduzimanja boljih terapijskih ili preventivnih mogućnosti zaštite pacijenta od mogućih štetnih posljedica izazvanih prekomjernim unosom IA, TM i OS. Altered gut microbiome is strongly associated with the development of pathophysiological diseases mediated by oxidative stress (OS) in humans and animals. Hence, the aim of this thesis is to get a deeper understanding of the relationship between the gut microbiota and redox homeostasis caused by excessive intake of heavy metals (HM, Fe and Al) and exposure to inhalation anesthetics (IA) through monitoring of structural and functional changes of the gut microbiome, the intestinal barrier, OS, inflammation, regulation of hepcidin and ferritin, macrophage polarization and functional changes in tissues and organs. The results indicate that subacute and especially chronic administration of IA (sevoflurane/isoflurane) with excessive HM intake disrupts cellular metabolism. It further leads to disruption of essential metals and accumulation of HM, increased OS, inflammation, macrophage polarization, immune suppression, and dysbiosis associated with altered abundance and diversity of the gut microbiome, inflammation, altered levels of zonulin, serotonin, microbiota enzymes and absorption of micronutrients. Hepcidin level is closely related to macrophage polarization, OS, inflammation, and reorganization of damaged tissue, while ferritin as an inflammatory marker is increased in the presence of HM and/or IA. Isoflurane alone or in the presence of HM causes greater tissue damage compared to sevoflurane. Our data emphasize the molecular biological basis of understanding of the connection between IA, HM, gut microbiome, and macrophage polarization in order to undertake better therapeutic or preventive options to protect the patient from possible adverse consequences caused by excessive intake of IA, HM, and OS.

A key step in conserving biological diversity is to understand biodiversity patterns based on multiple independent lines of evidence. The aims of this dissertation were to investigate the morphological variability, and by applying DNA barcoding, provide first insights into genetic diversity of two invertebrate lineages: pseudoscorpions and stoneflies, both characterized by high degree of endemism and cryptic diversity. Generated DNA barcodes, 499 for pseudoscorpions and 355 for stoneflies, revealed DNA barcoding as an effective tool for specimen identification. Integrative approach identified 47 putative new species of pseudoscorpions and six species of stoneflies, including recently described stenoendemic Isoperla popijaci. Several species and generic hypotheses in both groups need to be re-tested when additional data become available. Phylogenetic reconstructions confirmed high genetic diversity in both groups, while this diversity in pseudoscorpions correlates with geomorphological features and consists of evolutionarily young lineages. Highlighting localities with emphasized biodiversity in fragmented karstic microhabitats, which promote speciation and endemism, creates preconditions for further conservation management Ključni korak u očuvanju biološke raznolikosti je razumijevanje njenih obrazaca uz korištenje višestrukih neovisnih pokazatelja. Ciljevi ove doktorske disertacije bili su utvrditi morfološku varijabilnost i, primjenom metode DNA barkodiranja, pružiti prvi uvid u genetsku raznolikost dviju skupina beskralješnjaka: lažištipavaca i obalčara, obje karakterizirane visokim stupnjem endemizma i kriptičnom raznolikošću. Generirani DNA barkodovi, 499 za skupinu lažištipavaca i 355 za skupinu obalčara, potvrdili su mogućnost primjene DNA barkodiranja u svrhu identifikacije uzoraka. Integrativnim pristupom otkriveno je postojanje 47 potencijalno novih vrsta lažištipavaca i šest vrsta obalčara, uključujući nedavno opisanu stenoendemsku vrstu Isoperla popijaci. Za razrješavanje taksonomskih statusa i odnosa među nekoliko vrsta i rodova u obje skupine, potrebno je prikupiti dodatan materijal. Filogenetska rekonstrukcija potvrdila je veliku genetsku raznolikost i kod lažištipavaca i kod obalčara, pri čemu je genetska raznolikost lažištipavaca u korelaciji s geomorfološkim značajkama Dinarskog krša i sastoji se uglavnom od evolucijski mladih genetskih linija. Isticanjem lokaliteta s izraženom bioraznolikošću u fragmentiranim krškim mikrostaništima, koja potiču specijaciju i endemizam, stvaraju se preduvjeti za daljnje upravljanje očuvanjem vrsta i staništa

Pero je najbolje definirana karakteristika ptica. Dugo vremena se mislilo da je pero koevoluiralo s evolucijom ptica, ali nedavna otkrića su dovela ovo mišljenje pod povećalo. Čini se da je pero zapravo bila karakteristika koju je dijelila većina, ako ne i sve grupe dinosaura. Nova otkrića perja u pterosaura koja su, čini se, homologna onima u ptica, pomiče evoluciju pera još dalje u prošlost do zajedničkog pretka grupe Avemetatarsalia. To omogućuje rekonstrukciju upotpunjenijeg filogenetskog stabla evolucije pera temeljenog na tipovima pera koja nisu prisutna u modernim ptičjim vrstama. Istraživanja su upotpunjena novim saznanjima u razvojnoj biologiji perja i drugih pokrovnih struktura kralježnjaka kao što su ljuske, dlake i riblje krljušti. Sve ovo stvara temelje za hipotezu o ranom podrijetlu perja prema kojoj je pero evoluiralo u vrijeme oporavka od masovnog izumiranja na kraju perma. Pero je u početku vjerojatno imalo ulogu u izolaciji životinje od okolišnih čimbenika kao i ulogu u komunikaciji između jedinki. Pernate životinje bi tako imale prednost nad ostalim kompetitivnim skupinama tog perioda kao što su sinapsidi i drugi arkosauri. Feather is the best-defined trait of birds. For a long time, it was thought that feather coevolved with the evolution of birds, but recent discoveries have challenged this view. It now seems likely that feathers were in fact shared across many, if not all dinosaurs. Recent discoveries of feathers in pterosaurs, probably homological to those of birds, extends this view even further to the ancestor of Avemetatarsalia. This makes it possible to reconstruct a more exhaustive phylogenetic tree of the evolution of the feather according to different feather types that haven’t been found in modern bird species. The research is complemented by studies in developmental biology of feathers and other integumentary structures present in vertebrates such as scales, hairs and odontodes. This makes a foundation for an early origin of feathers hypothesis that puts their emergence at the time of recovery from the End-Permian mass extinction event. It seems likely that, initially, feathers served a function of insulation and signaling and thus provided their carriers with an evolutionary edge against other competitive groups of that period such as synapsids and other Archosarus.

U svijetu je poznato oko 12 000 vrsta dvojenoga, a pretpostavlja se da ih ima preko 80 000. U Hrvatskoj ih je preko 180 poznatih vrsta. U ovome radu je istraživana fauna dvojenoga špilja i jama planine Velebit. Analiziran je i determiniran materijal iz zbirke Hrvatskog biospeleološkog društva sakupljen na terenskim istraživanjima na području Velebita od 1998. do 2021. godine, kao i svi dostupni literaturni podaci. Utvrđeno je 18 svojti. Prema ekološkoj klasifikaciji najmanje je utvrđeno trogloksena (2%), nakon njih slijede troglofili (41%) i najbrojniji su troglobionti (57%). Prema brojnosti, najviše je utvrđeno juvenilnih jedinki, zatim ženke pa mužjaci. Određivala se i konstantnost i dominantnost za svaku svojtu te sastav vrsta prema visinskoj raspodjeli. Faunistički su najzanimljiviji nalazi 4 nove svojte za znanost, dvije iz porodice Glomeridae, i po jedna iz porodice Attemsidae i Julidae. Potrebno je nastaviti istraživanja te prikupiti novi materijal kako bi se novootkrivene svojte taksonomski obradile i opisale. About 12 000 species of diplopods are known in the world, and it is assumed that there are over 80 000 of them. In this master thesis, the fauna of diplopods in caves and pits of the Velebit Mountain was researched. The material from the collection of the Croatian Biospeleological Society collected during field research in the area of Velebit from 1998 to 2021 was analyzed and determined, as well as all available literature data. 18 taxa were identified. According to the ecological classification, the least was determined trogloxenes (2%), followed by troglophyla (41%) and troglobionts (57%). Juvenile species are the most numerous, then are females and males. The constancy and dominance for each taxon were also determined, as well as species composition according to height distribution. The most interesting findings are 4 taxa new to science, two from the family Glomeridae, and one from the families Attemsidae and Julidae. It is necessary to continue research and collect new material in order to taxonomically process and describe the newly discovered taxa.

Vjetroelektrane kao primjer dobivanja energije iz obnovljivih izvora predstavljaju alternativu trenutno korištenim fosilnim gorivima i budućnost energetike u čiji se napredak svakodnevno ulaže. Nedostatak vjetroelektrana jesu njihovi negativni utjecaji na okoliš i bioraznolikost, posebno na ptice i šišmiše, koji direktnim i indirektnim utjecajima vjetroelektrana stradavaju i gube na brojnosti populacija. Direktni utjecaji podrazumijevaju smrtonosne sudare s propelerima turbina vjetroelektrana, dok indirektne čine gubitak staništa i premještanje populacija sa staništa na kojem je vjetroelektrana postavljena. Kako bi se spriječio gubitak brojnosti populacija ptica i šišmiša, kao i njihovo izumiranje, potrebno je primijeniti potrebne mjere ublažavanja ovih negativnih utjecaja vjetroelektrana. Za to je potrebno poznavati ekologiju i ponašanje tih vrsta te provesti istraživanja kojima bi se utvrdilo koja metoda ublažavanja je najprihvatljivija. Međutim, proveden je nedovoljan broj takvih istraživanja i daljnji rad na ublažavanju štetnih učinaka je potreban, iako već postoje neke mjere ublažavanja koje su u primjeni. As an example of generating energy from renewable resources, wind turbines pose an alternative to currently used fossil fuels and represent future of energetics which is constantly being invested into. Drawbacks of gaining energy through wind turbines are its negative impacts on the environment and biodiversity, especially in regard to birds and bats, whose population numbers decrease due to direct or indirect impact of wind turbines. Direct impacts would mean fatalities caused by collision during flight, whilst habitat loss and population relocation fall under indirect impacts. Mitigation measures for these negative impacts need to be undertaken so that decrease in population numbers, as well as extinction of bird and bat species would be prevented. In order to do so, it is needed to understand the ecology and behavior of these species and do research, so that an appropriate mitigation method can be chosen. However, not enough research has been done yet and there is more work to do on in the future, even though there are some mitigation methods which are already in use.

Uvjeti u okolišu su determinante za proizvodnju bioaktivnih spojeva u biljkama. Zbog očiglednih ekstremnih klimatskih promjena, biljke su tijekom svog rasta i razvoja sve češće izložene abiotskih stresovima poput poplava i suša, što u konačnici dovodi do njihove metaboličke adaptacije. Cilj ovog diplomskog rada bio je usporediti nutritivni potencijal klijanaca brokule uzgojenih u uvjetima viška i manjka vode u tlu na razini različitih skupina fitokemikalija, te antioksidacijskog kapaciteta njihovih ekstrakata i sposobnosti inhibicije glikacija proteina. U tu svrhu korištene su različite spektrofotometrijske metode, te metoda tekućinske kromatografije visoke moći razlučivanja. Klijanci brokule u smislu prinosa, tj. biomase bolje toleriraju poplavu u odnosu na sušu. Suša je uzrokovala povećanje udjela ukupnih fenola, antocijana, kondenziranih tanina, topivih i reducirajućih šećera, klorofila b, porfirina, feofitina b, sinapinske kiseline, vitamina C, antioksidacijskog kapaciteta određenog metodom ABTS, te postotka inhibicije glikacije. S druge strane, poplava je povisila udio ukupnih flavonoida, flavonola, intaktnih glukozinolata, ferulične kiseline, kvercetina, kempferola, te utječe i na povišenje antioksidacijskog kapaciteta određenog metodama DPPH te FRAP. Navedeni spojevi očigledno imaju značajnu ulogu u prilagodbi klijanaca brokule na vodni stres. Osim navedenih, udjeli mnogih spojeva nisu se značajno promijenili bez obzira radi li se o uvjetima suše ili poplave, primjerice ukupne hidroksicimetne kiseline, tanini, klorofil a, feofitin a, karotenoidi te likopen. Environmental conditions are determinants for the production of bioactive compounds in plants. Due to the obvious extreme climate changes, abiotic stresses such as floods and droughts are increasingly becoming important factors in growth and development of plants, which ultimately leads to their metabolic adaptation. The aim of this thesis was to compare the nutritional potential of broccoli seedlings grown in conditions of excess or lack of water in the soil at the level of different groups of phytochemicals, the antioxidant capacity of their extracts and the ability to inhibit protein glycation. For that reason, differenty spectrophotometric methods and high performance liquid chromatography methods were used. In terms of yield, i.e. biomass, broccoli seedlings tolerate flooding better than drought. Drought caused an increase in the proportion of total phenols, anthocyanins, condensed tannins, soluble and reducing sugars, chlorophyll b, porphyrin, pheophytin b, sinapic acid, vitamin C, antioxidant capacity determined by the ABTS method, and the percentage of glycation inhibition. On the other hand, the flood increased the proportion of total flavonoids, flavonols, intact glucosinolates, ferulic acid, quercetin, kaempferol, and also the antioxidant capacity determined by the DPPH and FRAP methods. The aforementioned compounds obviously play a significant role in the adaptation of broccoli seedlings to water stress. Many of the compounds, except the aforementioned ones, did not show any significant change regardless of drought or flood conditions, for example total hydroxycinnamic acids, tannins, chlorophyll a, pheophytin a, carotenoids and lycopene

Ovim istraživanjem napravljena je analiza podataka o funkcionalnim značajkama invazivnih biljnih vrsta Hrvatske te njihove međusobne korelacije, kao i korelacije funkcionalnih značajki s karakteristikama okoliša. Preuzeti su podaci iz ukupno jedanaest baza podataka za petnaest funkcionalnih značajki vezanih uz stabljiku, list, cvjetanje i sjemenke. Napravljena je i analiza rasprostranjenosti zabilježenih invazivnih vrsta s obzirom na alpinsku, kontinentalnu i mediteransku biogeografsku regiju. Kvalitativne značajke analizirane su prema učestalosti pojavljivanja pojedinačnih vrijednosti za funkcionalne značajke za Hrvatsku, kao i za svaku regiju pojedinačno. Kvantitativne značajke analizirane su elementima deskriptivne statistike, uz izračunate i težinske srednje vrijednosti (korigirane s obzirom na učestalost nalaza pojedine vrste). Vrijednosti značajki među biogeografskim regijama uspoređene su ANOVA testovima. Izostanak ustanovljenih značajnih razlika među biogeografskim regijama za dio značajki, dijelom je moguće i posljedica nepostojanja dostupnih podataka o značajkama za veći broj vrsta. S druge strane uočene razlike za neke značajke potvrđuju primjenjivost analize funkcionalnih značajki za bolje razumijevanje rasprostranjenosti invazivnih biljaka. Usporedbom težinskih srednjih vrijednosti alpinska biogeografska regija se pokazala različitom od kontinentalne i mediteranske biogeografske regije This research analyzed data on the functional traits of invasive plant species in Croatia and their mutual correlations, as well as the correlation of functional traits with environmental characteristics. Data were retrieved from a total of eleven databases for fifteen functional traits related to stem, leaf, flowering and seeds. An analysis of the distribution of recorded invasive species was also made with regard to the Alpine, Continental and Mediterranean biogeographical regions. Qualitative features were analyzed according to the frequency of occurrence of individual values for functional traits for Croatia, as well as for each region individually. Quantitative features were analyzed with elements of descriptive statistics, in addition to the calculated weighted mean values (corrected with regard to the frequency of findings of a particular species). Trait values among biogeographic regions were compared using ANOVA tests. The absence of established significant differences between biogeographical regions for some of the traits is partly a possible consequence of the lack of available data on traits for a larger number of species. On the other hand, the observed differences for some traits confirm the applicability of the analysis of functional traits for a better understanding of the distribution of invasive plants. By comparing the weighted mean values, the Alpine biogeographical region was shown to be different from the Continental and Mediterranean bigeographical regions.

In the mitotic spindle, a complex micro-structure responsible for the segregation of chromosomes, individual microtubule bundles obtain different shapes depending on the mechanical forces acting on them. In addition to linear forces, rotational forces are present in the spindle, reflected in the left-handed twisted shapes of microtubule bundles that make the spindle chiral. However, it is not known how twist changes throughout mitosis in non-tumor cells, or what are the molecular origins of the twist. This doctoral thesis shows that twist in non-tumor cells is most pronounced at the start of the anaphase, and can be affected by manipulating microtubule-associated proteins, such as motor proteins, but also proteins that crosslink or nucleate microtubule bundles. It also explores how spindles react to the external forces by widening or increasing the twist. To conclude, this thesis uncovers how bending and twisting moments are generated by similar molecular mechanisms and it proposes a physiological role for spindle chirality in allowing the spindle to absorb mechanical load. Unutar diobenog vretena, složene mikro-strukture odgovorne za podijelu kromosoma, pojedinačni svežnjevi mikrotubula poprimaju različite oblike pod djelovanjem mehaničkih sila. U vretenu, osim linearnih sila, prisutne su i rotacijske sile koje se očituju kroz lijevo usmjereni zaokret svežnjeva mikrotubula što čini diobeno vreteno kiralnim. Međutim, nije poznato kako se takav zaokret mijenja kroz različite faze mitoze u netumorskim stanicama, niti koje su njegove molekularne osnove. U ovom doktorskom radu prikazano je kako je zaokret vretena najizraženiji na početku anafaze te podložan promjenama nakon manipulacije proteina vezanih na mikrotubule, kao što su motorni proteini, ali i proteini koji unakrsno vežu mikrotubule ili stvaraju nove. Također, prikazano je kako vretena reagiraju na pritisak vanjskih sila širenjem ili povećanjem zaokreta. Kao zaključak, ova teza prikazuje kako su slični molekularni mehanizmki odgovorni za stvaranje savijanja i zakretanja vretena te predlaže fiziolšku ulogu kiralnosti u očuvanju vretena nakon djelovanja mehaničkih sila.

Uspostavom viviparnosti nastaje konflikt interesa rastućeg fetusa i majke koji stvara prostor za razvoj velikog spektra morfološki različitih struktura među kojima je i placenta. Iako sve placente dijele zajedničku ulogu smatraju se morfološki najmanje konzerviranim organom. Evolucija placente je konvergentna na više razina uključujući i molekularnu. U ovome radu predstavit ću fetalne membrane kao osnovu za nastanak reproduktivnih struktura svih Amniota i obrasce nastanka placente iz navedenih. Opisat ću selektivne pritiske koji su utjecali na razvoj placente kao i molekularnu pozadinu tih procesa. Naposljetku, predstavit ću rekonstrukciju izgleda ancestralne placente na temelju filogenetičkih istraživanja. Establishment of viviparity creates a conflict of interest between the growing fetus and the mother, which leads to the development of a large spectrum of morphologically different structures, including the placenta. Although all placentas share a common role, they are considered morphologically the least conserved organ. The evolution of the placenta is convergent at several levels, including the molecular one. In this paper, I will present fetal membranes as the basis for the formation of reproductive structures of all Amniotes and the patterns of formation of the placenta from the aforementioned. I will describe the selective pressures that influenced the development of the placenta as well as the molecular background of these processes. Finally, I will present a reconstruction of the ancestral placenta based on phylogenetic research.

Globalno zagrijavanje kritičan je problem koji utječe na naš planet i uzrokuje značajne promjene u temperaturi i klimi na Zemlji. Budući da su biljke poikilotermni organizmi, najznačajniji utjecaj globalnog zatopljenja na život biljaka jesu sposobnost kratkotrajne aklimatizacije, kad su temperaturni skokovi značajni i dugotrajna adaptacija na novonastale klimatske uvjete uzrokovane povećanjem temperature. Toplinski stres kritičan je okolišni čimbenik koji može imati ozbiljan utjecaj na rast i razvoj biljaka. Kada su biljke izložene visokim temperaturama tijekom duljeg razdoblja, to može dovesti do širokog spektra fizioloških i biokemijskih promjena, što u konačnici može dovesti do smanjenog rasta i reprodukcije. Jedno od potencijalnih rješenja koja su predložena za ublažavanje utjecaja globalnog zagrijavanja je uporaba algi, posebno vrste mikroalgi Nannochloropsis sp., koje su poznate po svojoj visokoj fotosintetskoj učinkovitosti i stopama rasta. Međutim, globalno zagrijavanje također ima značajne implikacije za alge, uključujući Nannochloropsis sp. čiji molekularni mehanizmi odgovora na stres uključuju aktivaciju kaskade proteina koja u konačnici rezultira sintezom proteina toplinskog udara (Heat shock protein-Hsp). Hsps su grupni naziv za nekoliko različitih evolucijski konzerviranih obitelji proteina od kojih su neki molekularni šaperoni. Hsp70 predstavlja obitelj šaperona čija se koncentracija povećava u stanicama prilikom toplinskog stresa te isti pridonose pravilnom smatanju i stabilizaciji proteina. Bioinformatičkom analizom genoma alge Nannochloropsis sp. utvrdilo se postojanje deset sekvenci proteina iz Hsp70 obitelji i određena su njihova svojstva na temelju fizikalno-kemijskih svojstava, genomskih lokacija, predviđena je stanična lokalizacija pojedinih proteina te su određeni filogenetski odnosi među njima. Global warming is a critical problem that affects our planet and causes significant changes in temperature and climate on Earth. Since plants are poikilothermic organisms, the most significant impacts of global warming on plant life are the ability to acclimate to short-term temperature changes, and long-term adaptation to new climate conditions caused by increased temperature. Heat stress is a critical environmental factor that can have a serious impact on plant growth and development. When plants are exposed to high temperatures for an extended period, it can lead to a wide range of physiological and biochemical changes, ultimately resulting in reduced growth and reproduction. One potential solution proposed to mitigate the impact of global warming is the use of algae, especially the microalga species Nannochloropsis sp., known for their high photosynthetic efficiency and growth rates. However, global warming also has significant implications for algae, including Nannochloropsis sp., whose molecular response mechanisms to stress conditions involve the activation of a protein cascade that ultimately results in the synthesis of heat shock protein (Hsp). Hsps are a group name for several evolutionarily conserved families of proteins, some of which are molecular chaperones. Hsp70 represents a family of chaperones whose concentration increases in cells during heat stress, contributing to proper protein folding and stabilization. Bioinformatic genome analysis of Nannochloropsis sp. algae revealed the existence of ten protein sequences from the Hsp70 family, and their properties were determined based on their physicochemical properties, genomic locations, predicted cellular localization of individual proteins, and their phylogenetic relationships.

Četiri značajna krajobraza Virovitičko-podravske županije višestruko su zaštićena i dio su ekološke mreže Natura 2000, Regionalnog parka Mura-Drava, Rezervata biosfere Mura-DravaDunav i Europskog zelenog pojasa. Ovim istraživanjem utvrđena je prisutnost 19 invazivnih stranih biljaka na 1107 lokaliteta unutar cca. 1285 ha. Od toga, 17 vrsta prisutno je u krajobrazu Jelkuš, 18 vrsta u Križnici, 10 vrsta u Močvarnom staništu Vir i 13 vrsta u Širinskom otoku. Analizom invazivne flore utvrđeno je kako su terofiti najčešći životni oblik, podjednako dominiraju konkurentne i konkurentno-ruderalne biljke, a najviše osvajaju staništa poput šuma i poljoprivrednih površina. Ekološke indikatorske vrijednosti upućuju na vrste koje preferiraju više svjetlosti i hranjiva u tlu. Najbrojnija vrsta, prisutna u svim značajnim krajobrazima, je Solidago gigantea. Four important landscapes of the Virovitica-Podravina County are protected in multiple ways and are part of the Natura 2000 ecological network, the Mura-Drava Regional Park, the MuraDrava-Danube Biosphere Reserve and the European Green Belt. Presence of 19 invasive alien plants in 1107 localities within approx. 1285 ha were recorded. 17 species are present in the landscape Jelkuš, 18 species in Križnica, 10 species in Močvarno stanište Vir and 13 species in Širinski otok. The analysis of invasive flora found that therophytes are the most common life form, competitive and competitive-ruderal plants are equally dominant, and habitats such as forests and agricultural areas were the most invaded. Ecological indicator values revealed that present invasive species prefers more light and nutrients in the soil. The most numerous species, present in all important landscapes, is Solidago gigantea.

Geoxyles, despite their ecological importance in relation to biodiversity, carbon storage, and disturbance resistance, are often overlooked due to their life strategy of keeping most of their biomass underground. This study fills a research gap by examining the structure and composition of woody belowground biomass (BGB) distribution patterns in geoxyle grassland and open woodland vegetation types across south-central Angola, using eight different sampling sites to capture environmental variability. A direct destructive sampling approach was employed to accurately measure BGB and corresponding carbon stocks and investigated the influence of environmental factors on BGB allocation, with a particular emphasis on soil analysis. The results revealed that disturbances and climate seasonality were crucial for geoxyle occurrence and high levels of recorded BGB, while soil fertility and seasonality were identified as the primary drivers of belowground geoxyle functional types and their diversity. The findings of this study will contribute to a better understanding of BGB dynamics in geoxylerich ecosystems and provide valuable information for conservation and climate change mitigation efforts. The importance of further research in this area is highlighted, as the destruction of these habitats due to agriculture and land-use changes could result in significant losses of BGB and contribute to global warming. Unatoč ekološkoj važnosti u kontekstu bioraznolikosti, skladištenja ugljika i otpornosti na poremećaje, geoksili su često zanemarivani zbog svoje životne strategije držanja glavnine biomase ispod površine zemlje. Ova studija popunjava prazninu u istraživanju ispitivanjem strukture i sastava distribucijskih uzoraka drvenaste podzemne biomase (BGB) u vegetacijskim tipovima geoksilnih travnjaka i otvorenih šuma diljem južno-središnje Angole, koristeći osam različitih mjesta uzorkovanja za obuhvaćanje varijabilnosti okoliša. Pristup izravnog destruktivnog uzorkovanja korišten je za precizno mjerenje BGB-a i odgovarajućih zaliha ugljika, te je ispitan utjecaj okolišnih čimbenika na distribuciju BGB-a, s posebnim naglaskom na analizu tla. Rezultati su pokazali da su učestalost poremećaja i klimatska sezonalnost bili ključni za pojavnost geoksila i visoke razine zabilježenog BGB-a, dok su plodnost tla i sezonalnost identificirani kao primarni pokretači podzemnih geoksilnih funkcionalnih tipova i njihove raznolikosti. Nalazi ove studije pridonijet će boljem razumijevanju dinamike BGB-a u ekosustavima bogatim geoksilima i pružiti relevantne informacije u svrhu konzervacije i ublažavanja klimatskih promjena. Naglašena je važnost daljnjih istraživanja u ovom području jer bi uništavanje navedenih staništa zbog intenziviranja poljoprivrede i promjene načina korištenja zemljišta moglo rezultirati značajnim gubicima BGB-a i pridonijeti globalnom zatopljenju.

Šuma Divljača nalazi se u Sesvetama, sa zapadne strane naslanja se na zagrebačku četvrt Dubrava, a sa njene sjeverozapadne strane prostire se Medvednica. U istraživanom području pojavljuju se različita mikrostaništa: bjelogorica, crnogorica, krčevine, obale potoka i sastojine malog zimzelena. Vaskularna flora ovog područja istraživana je od veljače do studenog 2022. godine. Zabilježeno je 114 vrsta raspoređenih u 54 biljne porodice. Najbrojnije biljne porodice su Rosaceae (10%), Compositae (8%), Ranunculaceae (5%), Fabaceae (4%), Scrophulariaceae (4%), Apiaceae (3%), Caryophyllaceae (3%), Juncaceae (3%) i Lamiaceae (3%). Najveći broj vrsta i raznolikost je na krčevinama. Najdominantniji životni oblici su dugoživući hemikriptofiti (41,23%), geofiti (25,44%) i fanerofiti (19,3%). Na svim mikrostaništima dominiraju listopadne biljke. Dominantni oblici rasprostranjivanja su endohorija, disohorija i mirmekohorija. Fitogeografska analiza pokazuje da u istraživanom području dominiraju biljke euroazijskog flornog elementa (40,9%). Na svim mikrostaništima prevladavaju biljke kojima odgovaraju temperature brežuljkastog pojasa te biljke suboceanske do subkontinentalne rasprostranjenosti. Zabilježeno je osam alohtonih i četiri invazivne vrste. Prema Crvenoj knjizi vaskularne flore Hrvatske 6 svojti svrstano je u neko od kategorija ugroženosti. The Divljača Forest is located in Sesvete, on the west side it abuts the Zagreb district of Dubrava, and on its northwest side lies Medvednica. Different microhabitats appear in the researched area: spruce, coniferous, scrub, stream banks and stands of Vinca minor. The vascular flora of this area was investigated from February to November 2022. 114 taxa distributed in 54 plant families were recorded. The most represented plant families are Rosaceae (10%), Compositae (8%), Ranunculaceae (5%), Fabaceae (4%), Scrophulariaceae (4%), Apiaceae (3%), Caryophyllaceae (3%), Juncaceae (3%) and Lamiaceae (3%). The greatest number of species and diversity is in scrubland. The most dominant life forms are long-lived hemicryptophytes (41.23%), geophytes (25.44%) and phanerophytes (19.3%). All microhabitats are dominated by deciduous plants. The dominant forms of propagation are endochory, disochory and myrmecochory. Phytogeographical analysis shows that plants of the Eurasian floral element dominate in the researched area (40.9%). All microhabitats are dominated by plants that correspond to the temperatures of the hilly belt and plants of suboceanic to subcontinental distribution. Eight allochthonous and four invasive species were recorded. According to the Red Book of the Vascular Flora of Croatia, 6 taxa are classified in one of the endangered categories.

Visoke temperature značajno mijenjaju sadržaj metabolita u biljkama, nutritivnu vrijednost te biološke učinke ekstrakata biljaka. Cilj ovog rada bio je istražiti učinak visoke temperature uzgoja (38°C dan, 33°C noć) na koncentraciju različitih skupina i pojedinačnih spojeva u klijancima brokule (Brassica oleracea convar. botrytis) prije i tijekom in vitro simulirane probave, kao i na njihov antioksidacijski i antiglikacijski, te potencijal inhibicije enzima αamilaze, α-glukozidaze i lipaze. Visoka temperatura uzgoja povećala je udio i biodostupnost ukupnih fenolnih spojeva, flavonoida, flavonola, fenolnih i hidroksicimetnih kiselina u klijancima brokule, no rezultati su varirali ovisno o fazama probave. Na pojedinačne fenolne spojeve visoka temperatura uzgoja djelovala je značajnim sniženjem udjela vitamina C, povećanjem ferulične kiseline te kvercetina, dok na udio kempferola nije utjecala. Antioksidacijski potencijal ekstrakata klijanaca brokule porastao je prije probave mjeren metodom ABTS, dok je metoda DPPH pokazala obrnuti učinak. Visoka temperatura uzgoja smanjila je sposobnost ekstrakata da inhibiraju aktivnost enzima α-amilaze, povećala sposobnost inhibicije aktivnostienzima α-glukozidaze i glikacije proteina, nonakon probave rezultati su varirali ovisno o fazi probave i metodi mjerenja. Zaključujem da visoka temperatura uzgoja znatno može pridonijeti kvaliteti prehrane klijancima kupusnjača, no potrebne su detaljnije analize. High temperatures significantly change metabolites content in plants, nutritional value and biological effects of plant extracts. The aim of this study was to investigate the effect of high growing temperature (38°C day, 33°C night) on the concentration of different groups and individual compounds in broccoli seedlings (Brassica oleracea convar. botrytis) before and during in vitro simulated digestion, as well as on their antioxidant, antiglycation and inhibition potential of α-amylase, α-glucosidase and lipase enzymes. High cultivation temperature increased the proportion and bioavailability of total phenolic compounds, flavonoids, flavonols, phenolic and hydroxycinnamic acids in broccoli sprouts, but the results varied depending on the stages of digestion. The high growing temperature affected individual phenolic compounds by significantly reducing the content of vitamin C, increasing ferulic acid and quercetin, while the content of kaempferol was not affected. The antioxidant potential of broccoli sprout extracts increased before digestion measured by the ABTS method, while the DPPH method showed the opposite effect. High cultivation temperature reduced the ability of extracts to inhibit α-amylase enzyme activity, increased the ability to inhibit α-glucosidase enzyme activity and protein glycation, but after digestion the results varied depending on the digestion phase and measurement method. Therefore, high growing temperature can significantly contribute to the quality of cabbage seedlings, but more detailed analyzes are needed.

BPM1 protein belongs to the MATH-BTB protein family, characterized as adaptors of CUL3- dependent E3 ubiquitin ligase complex responsible for recognizing and directing substrates for proteasomal degradation. An initial mass spectrometry experiment identified a key component of the RdDM, the DMS3 protein, as a potential BPM1 partner. Since RdDM is the major epigenetic mechanism responsible for de novo DNA methylation in plants, the goal of this work was to further investigate the role of BPM1 in RdDM. By mass spectrometry, along DMS3, another component of RdDM, the RDM1, was determined in complex with BPM1. Their direct interactions with BPM1 were confirmed by Y2H, pull-down, microthermophoresis and FRET-FLIM. Colocalization of BPM1, DMS3, and RDM1 was observed in the nucleus, indicating the site of their common function. The reduced activity of the RdDM-controlled FWA gene promoter in the BPM1- overexpressing line together with protein-protein interaction data strongly suggest a role for BPM1 in controlling gene expression as part of RdDM. Protein BPM1 pripada porodici proteina MATH-BTB koji su opisani kao adapteri u CUL3- ovisnom kompleksu ubikvitinskih ligaza E3 odgovornih za prepoznavanje i usmjeravanje supstrata na proteasomalnu razgradnju. U preliminarnom eksperimentu spektrometrije masa kao potencijalni partner proteina BPM1 utvrđena je važna komponenta mehanizma RdDM, protein DMS3. Budući da je RdDM glavni epigenetski mehanizam odgovoran za metilaciju DNA de novo u biljkama, cilj ovog rada bio je detaljnije razjasniti ulogu BPM1 u sklopu RdDM-a. Spektrometrijom masa u kompleksu s proteinom BPM1 uz DMS3, utvrđena je i druga komponenta RdDM-a, protein RDM1. Njihove izravne interakcije s BPM1 potvrđene su metodama sustava dvaju kvašćevih hibrida, proteinske kopurifikacije, mikrotermoforeze te metodom FRET-FLIM. Kolokalizacija proteina BPM1, DMS3 i RDM1 utvrđena je u jezgri što ukazuje na mjesto njihove zajedničke funkcije. Smanjena aktivnost promotora gena FWA kontroliranog RdDM-om u liniji s prekomjernom ekspresijom gena BPM1 zajedno s rezultatima proteinskih interakcija snažno upućuju na ulogu proteina BPM1 u kontroli genske ekspresije u sklopu mehanizma RdDM.

The ongoing pandemic of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has become one of the major health problems in the world. SARS-CoV-2 infection leads to a disease caused by coronavirus (COVID-19), with a spectrum of symptoms ranging from asymptomatic to life-threatening pneumonia and death. A variation in the severity of disease symptomsis one of the central questions in COVID-19 pandemics. Immunoglobulin G (IgG), the most abundant glycoprotein in human blood plasma, is one of the key molecules in immune response. Glycosylation of IgG has been poorly studied in COVID-19, but previous studies on a small sample size have shown that there is an association between glycosylation of IgG and COVID-19 severity. As a part of this doctoral thesis study, the variability of IgG N-glycome in COVID-19 will be extensively studied for the first time, in relation to the disease severity and time period after diagnosis. Pandemija koronavirusa 2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2) koji izaziva teški akutni respiratorni sindrom postala je jedan od glavnih zdravstvenih problema u svijetu. Infekcija SARS-CoV-2 dovodi do bolesti uzrokovane koronavirusom (COVID-19) sa spektrom simptoma koji se kreću od asimptomatske bolesti do po život opasne upale pluća i smrti. Uzroci razlika u jačini simptoma kod zaraženih jedno je od glavnih pitanja u pandemiji COVID-19. Imunoglobulin G (IgG), najzastupljeniji glikoprotein u ljudskoj krvnoj plazmi, jedna je od ključnih molekula u imunosnom odgovoru. Unatoč tome, glikozilacija IgG-a je do sada slabo proučavana u bolesnika s COVID-19, a dosadašnje studije na malom broju uzoraka su pokazale da postoji povezanost glikozilacije IgG-a i težine bolesti COVID-19. U sklopu ovog doktorskog istraživanja prvi put će biti detaljno analizirana varijabilnost IgG N-glikoma u COVID-19, ovisno o jačini simptoma te vremenu trajanja bolesti.

Rijeke jadranskog slijeva kratke su i izolirane, što je potaklo alopatrijsku specijaciju i rezultiralo visokom razinom endemizma. Endemske ribe roda Chondrostoma koje nastanjuju jadranski slijev su vrste Chondrostoma knerii (Heckel, 1843), u hrvatskim krajevima poznata pod nazivom podustva, i Chondrostoma phoxinus (Heckel, 1843), poznata kao podbila. Nedostatak podataka o njihovom životnom ciklusu, ekološkim nišama i nedostatak samih kriterija za određivanje rijetkosti vrsta otežava njihovu konzervaciju. Cilj je ovog istraživanja odrediti filogenetske odnose i genetsku raznolikost podustve, podbile i samog roda Chondrostoma. Uzorci tkiva trbušne peraje su korišteni za umnažanje s tri genska markera (citokrom b, beta-aktin, BMP 4) lančanom reakcijom polimeraze (PCR). Provedena je filogenetska rekonstrukcija temeljena na sekvencama navedenih markera korištenjem sljedećih metoda: metoda najveće parsimonije (MP), metoda najveće vjerojatnosti (ML) i metoda susjednog povezivanja (MJ). Dobivena filogenetska stabla i mreže potvrdili su nekadašnji bliski kontakt hrvatskih vrsta s talijanskom vrstom Chondrostoma soetta. Rodovi Achondrostoma, Iberochondrostoma i Pseudochondrostoma relativno su nedavno odvojeni od roda Chondrostoma. Niska genska raznolikost vrste C. knerii ukazuje na ugroženost ove vrste pod djelovanjem antropogenih čimbenika. The rivers of the Adriatic Basin are short and isolated, which encouraged allopatric speciation and resulted in high degree of endemism. Endemic species of Chondrostoma genus which inhabit Adriatic Basin are species Chondrostoma knerii (Heckel, 1843), known under the name Dalmatian nase in Croatia, and Chondrostoma phoxinus (Heckel, 1843), known as Minnow nase. Lack of data about their life cycle, ecological niches and lack of criteria for determining rare species makes their conservation difficult. The aim of this study was to determine phylogenetic relationship and genetic diversity of Dalmatian nase, Minnow nase and Chondrostoma genus in general. Samples of pelvic fins tissue were used for multiplication of three genetic markers (cytochrome b, beta-actin and BMP4) using the polymerase chain reaction (PCR). Phylogenetic reconstruction was done based on sequences of aforementioned genetic markers using the methods of maximum parsimony, maximum likelihood and median joining. Resulting phylogenetic trees and networks confirmed close contact of Croatian and Italian species in the recent past. Achondrostoma, Iberochondrostoma and Pseudochondrostoma gemus were relatively recently separated from the genus Chondrostoma. Low genetic diversity of D

Protein IqgC iz protista Dictyostelium discoideum dijeli svojstva proteina iz skupina IQGAP i RasGAP te regulira endocitozu deaktivacijom male GTPaze RasG. Cilj ovog rada je karakterizacija dodatne uloge proteina IqgC u regulaciji stanične adhezije. Testovima adhezije pokazala sam da stanice mutanta iqgCimaju defekt u pričvršćivanju za podlogu. Ekspresijom skraćenih varijanti proteina IqgC u stanicama iqgCutvrdila sam da je za normalnu adheziju nužna prisutnost obje domene proteina, domene RGCt i domene GAP. Korištenjem mikroskopije TIRF ustanovila sam da je protein IqgC lokaliziran u fokalnim adhezijskim strukturama, gdje ga navodi domena RGCt. Biokemijskim pokusima i metodom BiFC ustanovila sam da protein IqgC veže malu GTPazu RapA. Analizom kretanja stanica otkrila sam anomalije u nasumičnom kretanju i kemotaksiji stanica mutanta iqgC- , vjerojatno posredovane deregulacijom aktivnosti GTPaza RasG i RapA. Analizom lokalizacije i aktivnosti proteina IqgC u staničnim sojevima deficijentnim za razne proteine regulatore adhezije identificirala sam signalni put reguliran proteinom RapA unutar kojeg protein IqgC djeluje kao pozitivni regulator adhezije. IqgC protein from the protist Dictyostelium discoideum shares the properties of IQGAP and RasGAP proteins and regulates endocytosis by deactivating small GTPase RasG. The goal of this work is an investigation of an additional role of IqgC in the regulation of adhesion. Using adhesion assays, I showed that mutant iqgCcells attach poorly to the substratum. Rescue experiments with truncated variants of IqgC showed that both RGCt and GAP domains are necessary for normal adhesion. Using TIRF microscopy, I established that IqgC is localized in focal adhesion structures and that the RGCt domain is responsible for its proper localization. Biochemistry and BiFC experiments identified an interaction between IqgC and RapA. Migration assays detected anomalies in random motility and chemotaxis of iqgCcells, likely mediated by deregulation of RasG and RapA signaling. By testing the localization and activity of the IqgC protein in cell strains deficient for various adhesion regulators, I identified a signaling pathway regulated by RapA where IqgC acts as a positive regulator of cell adhesion.

Mechanisms regulating immunoglobulin G (IgG) glycosylation are largely unknown. To perform functional validation of genes implicated in IgG glycosylation we developed the HEK293-F system. Utilizing transposons, we integrated dCas9-VPR/dCas9-KRAB expression cassettes in the genome of FreeStyle™ 293-F cells for targeted manipulation (CRISPRa/CRISPRi) of selected genes. Transfection of HEK293-F cells with IgG-gRNAbearing plasmid enabled simultaneous analysis of gene expression and IgG glycome. Utilizing this system, we validated the role of the SPPL3 locus in IgG sialylation. Activation of estrogenregulated genes, RUNX3 and SPINK4, decreased the galactosylated IgG glycoforms, a phenotype characteristic of menopause and aging. To further examine the magnitude of genetic influences on IgG glycosylation in aging we performed a heritability analysis on the glycan clock marker of biological age. Heritability of the glycan clock, when corrected for the age of the individuals, proved to be high (~71%). This served to demonstrate the necessity to develop new technologies able to dissect the observed genetic factors regulating IgG glycosylation associated not only with disease but also with aging. Regulatorni mehanizmi glikozilacije imunoglobulina G (IgG) većinom su nepoznati. Kako bismo proveli funkcionalnu potvrdu uloge gena asociranih s IgG glikozilacijom razvili smo sustav HEK293-F. Korištenjem transpozona, ugradili smo kazete dCas9-VPR/dCas9-KRAB u genom stanica FreeStyle™ 293-F za ciljanu manipulaciju (CRISPRa/CRISPRi) odabranih gena. Transfekcija stanica HEK293-F s plazmidom IgG-gRNA omogućila nam je istovremenu analizu ekspresije gena i IgG glikoma. Korištenjem ovog sustava potvrdili smo ulogu lokusa SPPL3 u IgG sijalinizaciji. Aktiviranjem gena reguliranih estrogenom, RUNX3 i SPINK4, došlo je do smanjenja galaktoziliranih IgG glikoformi odnosno pojave fenotipa karakterističnog za menopauzu i starenje. Kako bismo dodatno istražili opseg genetičkih utjecaja na IgG glikozilaciju tijekom starenja, proveli smo analizu nasljednosti markera biološke dobi – glikanskog sata. Nasljednost glikanskog sata se pokazala visokom nakon korekcije za dob sudionika (~71%) čime smo pokazali kako je neophodno razvijati nove tehnologije koje će razjasniti genetičke faktore uključene u regulaciju glikozilacije IgG-a, povezane ne samo s bolestima već i sa starenjem.

Republika Hrvatska je bogata močvarnim područjima. Na tim područjima žive mnoge vrste ptica močvarica koje su ugrožene. Ornitološki rezervati su posebna mjesta koja služe za zaštitu takvih vrsta. Kako bi zaštitila svoje močvare, Hrvatska je 25. lipnja 1991. godine postala članicom Ramsarske konvencije. Od tada je na Ramsarski popis uvršteno 5 područja: Lonjsko polje, Kopački rit, Crna mlaka, delta rijeke Neretve i Vransko jezero. U ovom završnom radu su uz prikaz zaštičenih područja, opisane i ugrožene ptice močvarice: Plegadis falcinellus, Botaurus stellaris, Ciconia nigra, Tringa totanus, Podiceps nigricollis, Ardea purpurea, Egretta garzetta, Netta rufina, Anser anser, Casmerodius albus, Himantopus himantopus, Platalea leucorodia., The Republic of Croatia is rich in wetlands. Many endangered species of wetland birds live in these areas. Ornithological reserves are special places that serve to protect these species. In order to protect its wetlands, Croatia became a member of the Ramsar Convention on June 25, 1991. Since then, 5 areas have been included in the Ramsar list: Lonjsko polje, Kopački rit, Crna mlaka, Neretva river delta and Vrana lake. In this paper, besides the description of the protected areas, the endangered birds are described: Plegadis falcinellus, Botaurus stellaris, Ciconia nigra, Tringa totanus, Podiceps nigricollis, Ardea purpurea, Egretta garzetta, Netta rufina, Anser anser, Casmerodius albus, Himantopus himantopus, Platalea leucorodia.

Gljiva Cryphonectria parasitica uzrokuje bolest rak kore pitomog kestena (Castanea sativa), te je u proteklom stoljeću ugrozila šume pitomog kestena diljem Europe. Prisutnost virusa Cryphonectria hypovirus 1 (CHV1) u populacijama gljive povezana je sa smanjenjem virulentnosti i blažim tijekom bolesti raka kore kestena, tj. tijekom vremena dolazi do uspostavljanja prirodne biološke kontrole bolesti. Kako bi se razumjela sama raznolikost gljive, analizirani su tipovi vegetativne kompatibilnosti (vc) ove gljive. U ovom istraživanju utvrđena je raznolikost istraživanih populacija pomoću Shannonovog indeksa (H') koji u populaciji gljive otoka Cresa iznosi 1,52, a u populaciji Istre 1,33. U populaciji C. parasitica otoka Cresa potvrđeno je šest različitih EU tipova, dok je u populaciji Buje, Istra potvrđeno pet. Također, 50% izolata gljive populacije otoka Cresa sadrži virus CHV1, dok u populaciji Istre virus nije nađen. Računalnom analizom sekvenci virusne RNA u creskoj populaciji gljive nađeno je devet haplotipova virusa. Analizirane sekvence virusa CHV1 imaju ukupno 39 polimorfizama u 985 nukleotida, te je potvrđeno da CHV1 u populaciji Cresa pripada talijanskom podtipu. Fungus Cryphonectria parasitica causes the chestnut blight disease in sweet chestnut (Castanea sativa) and has endangered the forests of sweet chestnut across Europe in the last century. The presence of Cryphonectria hypovirus 1 (CHV1) in fungal populations is connected to the reduction of the fungus’ virulence and a milder disease progress of chestnut blight, or in other words, a natural biological control is established over time. In order to understand the diversity of C. parasitica populations, an analysis of its vegetative compatibility (vc) types has been carried out. In this research, the diversity of the analysed populations was determined using the Shannon Diversity Index (H’), which was determined to be 1.52 in the fungal population of the island Cres, and 1.33 in the population of Buje, Istria. In the population of the C. parasitica of the island Cres six different EU-types were found, whereas in the population of Istria there were five. Moreover, 50% of the fungal isolates in the population of the island Cres were infected with the CHV1 virus, while in the population of Istria the virus was not found. By analysing CHV1 viral sequences in the population of Cres nine CHV1 haplotypes were found. Analysed sequences of the CHV1 virus have 39 polymorphisms in 985 nucleotides in total, and it has been determined that the CHV1 in the population of Cres belongs to the Italian subtype of the virus.

Dosadašnja istraživanja su pokazala kako je dimerizacija receptora BNIP3L/NIX molekularni mehanizam koji pospješuje mitofagiju posredovanu receptorom. Stvaranjem homodimera, BNIP3L/NIX receptor pojačano regrutira autofagosome. Kako bi se razjasnio mehanizam dimerizacije, identificiran je serin na poziciji 212, kao najvažnija aminokiselina na Cterminalnom kraju BNIP3L/NIX receptora odgovorna za dimerizaciju. Eksperimentalno je pokazano da fosforilacija serina 212 sprječava stvaranje dimera BNIP3L/NIX receptora. Pretraživanjem literature definirane su potencijalne fosfataze C-terminalnog kraja receptora BNIP3L/NIX, a među njima je bila i fosfataza PGAM5 čije se djelovanje nastojalo istražiti. Cilj ovog istraživanja je bio otkriti ima li PGAM5 ulogu u defosforilaciji serina 212 što bi razjasnilo jedan od mehanizama regulacije mitofagije. Metodama pull-down i koimunoprecipitacije analizirana je interakcija fosfataze PGAM5 s fuzioniranim proteinom EGFP-BNIP3L/NIX i njegovim mutantama BNIP3L/NIX-S212A i BNIP3L/NIX-S212E. Dobiveni rezultati dokazali su interakciju receptora BNIP3L/NIX s fosfatazom PGAM5. Previous research has shown that dimerization of the BNIP3L/NIX recepotr is a molecular mechanism that promotes receptor-mediated. Formation of a BNIP3L/NIX homodimer increases recruitment of mitochondria to autophagosomes. To elucidate the mechanism of dimerization, serine at position 212 was identified as the most important amino acid at the Cterminal end of the BNIP3L/NIX for dimerization. It was shown that serine 212 phosphorylation prevents the formation of BNIP3L/NIX dimers. By searching the literature, potential phosphatases of the C-terminal end of the BNIP3L/NIX receptor were defined, and among them was the PGAM5 phosphatase, whose activity was investigated in this master thesis. The aim of this research was to find whether PGAM5 has a role in the dephosphorylation of serine 212, which would clarify one of the mechanisms of mitophagy regulation. The interaction of the phosphatase PGAM5 with the fusion protein EGFP-BNIP3L/NIX and its mutants BNIP3L/NIX-S212A and BNIP3L/NIX-S212E was analyzed using pull-down and coimmunoprecipitation. The results have shown that BNIP3L/NIX is interacting with phosphatase PGAM5.

Cilj ovog diplomskog rada bilo je istražiti tradicionalnu upotrebu biljaka u ruralnoj okolici Vrlike, na području na kojem ne postoje prethodni etnobotanički podaci. Istraživanje je provedeno metodom standardiziranog etnobotaničkog intervjua s 32 ispitanika te analizom botaničkih podataka. Zabilježena je upotreba ukupno 159 biljnih svojti, od čega je 101 samonikla i 58 kultiviranih svojti. Analizom prikupljenih podataka, utvrđeno je da se u ruralnoj okolici Vrlike najčešće koriste biljke iz porodice Rosaceae (12%), Lamiaceae (7%), Asteraceae (6%) te Poaceae (6%). Upotrebna analiza flore pokazala je da se zabilježene biljne svojte na ovom području koriste kao hrana ljudima (37%), u medicinske svrhe (18%), za izradu pića (10%), izradu predmeta (6%), prehranu životinja (5%), kao začin (5%), za ogrjev (3%), za prodaju (3%), kao ukras za dom (2%), za liječenje životinja (2%) te u ostale svrhe (9%). Usporedbom s etnobotaničkim istraživanjem provedenim na u ruralnoj okolici Knina, pokazano je da se na oba područja koriste slične svojte. The goal of this thesis was to investigate the traditional use of plants in the rural area of Vrlika, in a region without previous ethnobotanical data. The research was conducted using the method of standardized ethnobotanical interviews with 32 respondents and the analysis of botanical data. A total of 159 plant taxa were recorded, of which 101 were wild plants and 58 were cultivated. Analysis of the collected data showed that most commonly used plants in the rural area of Vrlika belong to the families Rosaceae (12%), Lamiaceae (7%), Asteraceae (6%), and Poaceae (6%). The usage analysis of the flora showed that the recorded plant species in this area are used as food for humans (37%), for medicinal purposes (18%), making drinks (10%), making tools (6%), feeding animals (5%), as a spice (5%), for fuel (3%), for sale (3%), as home decoration (2%), for treating animals (2%), and for other purposes (9%). Comparison with ethnobotanical research conducted in the rural area of Knin showed that similar species are used in both areas.

Vemurafenib je selektivni inhibitor mutiranog proteina BRAF V600E koji se javlja u 60% melanoma. Unatoč početnim obećavajućim rezultatima, ubrzo nakon liječenja vemurafenibom dolazi do pojave stečene otpornosti stanica melanoma na ovaj lijek. Stečena otpornost često je posljedica reaktivacije signalnog puta MAPK (engl. mitogen activated protein kinase) ili aktivacije alternativnog signalnog puta PI3K/AKT (engl. phosphoinositide3-kinase/Akt). U mnogim je tumorima, uključujući melanom, uočena smanjena ekspresija gena ITIH5. Unatoč tome, njegova uloga u stečenoj otpornosti stanica melanoma na vemurafenib još nije istražena. Cilj ovog diplomskog rada bio je istražiti učinak utišavanja ovoga gena na otpornost na vemurafenib, na signalne puteve MAPK i PI3K/AKT te na proliferaciju staničnih linija melanoma čovjeka WM793B i A375M. Utišavanje gena ITIH5 provedeno je prolaznom transfekcijom stanica malim interferirajućim RNA koje ciljaju ITIH5 koristeći kalcijev fosfat. Provjera ekspresije i uspješnosti utišavanja provedena je kvantitativnom polimeraznom lančanom reakcijom (qPCR). Nakon utišavanja ITIH5 provjerena je vijabilnost i proliferacija stanica metodom MTT te razina biljega aktivnosti istraživanih signalnih puteva i proliferacije metodom Western blot. Navedene su analize pokazale da tretman vemurafenibom znatno snižava ekspresiju gena ITIH5 te da snižena ekspresija ITIH5 povećava proliferaciju u navedenim staničnim linijama melanoma čovjeka. Vemurafenib is a selective inhibitor of the mutated protein BRAF V600E, which occurs in 60% of melanomas. Despite initial promising results, shortly after treatment with vemurafenib, acquired resistance of melanoma cells develops. Acquired resistance is often the result of the reactivation of the MAPK (mitogen activated protein kinase) signaling pathway or the activation of the alternative PI3K/AKT (phosphoinositide-3-kinase/Akt) signaling pathway. Decreased expression of the ITIH5 gene has been observed in many tumors, including melanoma. However, its role in the acquired resistance of melanoma cells to vemurafenib has not yet been investigated. The aim of this thesis was to investigate the effect of ITIH5 silencing on the resistance to vemurafenib, on the activity of MAPK and PI3K/AKT signaling pathways, and on the proliferation of human melanoma cell lines WM793B and A375M. ITIH5 silencing was performed by transfecting cells with small interfering RNA targeting ITIH5 using calcium phosphate. Verification of expression and success of silencing was performed by quantitative polymerase chain reaction (qPCR). After the silencing of ITIH5, cell viability and proliferation were checked using the MTT test, while the levels of specific markers that represent the activity of signaling pathways or the proliferation was checked using the Western blot method. The results showed that the reduced expression of the ITIH5 increases the proliferation of the human melanoma cell lines and is a consequence of vemurafenib treatment.

U zadnja dva desetljeća tijekom ljetne sezone događaju se masovna uginuća sesilnih vrsta u Sredozemnom moru zbog utjecaja povećane temperature mora (pozitivne temperaturne anomalije) sve do 50 metara dubine. Ovi poremećaji uzrokuju teške posljedice na održivost populacija zbog njihove dugovječnosti (mogu biti stare i do stotinu godina) i spore populacijske dinamike. Istraživanja su provedena na 6 postaja unutar Nacionalnog parka Brijuni u jesen 2022. godine. Na istraživanim postajama u NP Brijuni utvrđeno je 34 vrste koralja, što je 29,3% vrsta utvrđenih za Jadransko more. Najviše vrsta koralja u NP Brijuni utvrđeno je na postajama Vrsar (26 vrsta koralja) i Peneda (25 vrsta koralja). Vrijednosti površinske temperature mora u 2022. godini bile su nešto nižih vrijednosti (do 27,7°C) nego prošlih godina kada su temperature mora išle i do 30°C. Kod vrsta Balanophyllia europaea, Cladocora caespitosa, Leptopsammia pruvoti i Parazoanthus axinellae tijekom istraživanja utvrđen je pojačan negativan utjecaj povišene temperature mora kroz pojavu nekroze tkiva polipa i povećanu smrtnost jedinki i kolonija. Na svim istraživanim postajama utvrđeno je povećanje biomase planktonskih i bentoskih alga, te stvaranje mukusa koji negativno djeluju na populacije koralja. Smeđa alga Acinetospora crinita prekriva morsko dno na svim istraživanim postajama. Tijekom istraživanja koralja u NP Brijuni utvrđena je široka rasprostranjenost invazivne alge Caulerpa cylindracea Sonder na svim istraživanim postajama Iako su na istraživanim postajama pronađeni ostavljeni ribolovni alati, ti alati nisu uzrok nekih većih ugroza bentoskih vrsta. Zaštićena područja opravdavaju svoju svrhu u Jadranskom moru kroz smanjen negativni antropogeni utjecaj, što je vidljivo i u dobivenim rezultatima ovog rada. In the last two decades, during the summer season, mass mortalities of sessile species have occurred in the Mediterranean Sea due to the influence of increased sea temperature (positive temperature anomalies) down to 50 meters depth. These disturbances cause severe consequences for the sustainability of populations due to their longevity (they can be up to a hundred years old) and slow population dynamics. The research was conducted at 6 stations within the Brijuni National Park during autumn 2022. 34 species of corals were found at the research stations, which is 29.3% of the species found in the Adriatic Sea. The most species of corals in NP Brijuni were found at stations Vrsar (26 species of corals) and Peneda (25 species of corals). Sea surface temperature values in 2022 were slightly lower (up to 27.7°C) than in previous years when sea temperatures reached up to 30°C. In the case of the species Balanophyllia europaea, Cladocora caespitosa, Leptopsammia pruvoti and Parazoanthus axinellae, during the research, an increasingly negative influence of increased sea temperature through necrosis of polyp tissue and increased mortality of individuals and colonies was determined. At all investigated stations, an increase in the biomass of planktonic and benthic algae, as well as the formation of mucus, which have a negative effect on coral populations, was determined. The brown alga Acinetospora crinita covers the seabed at all investigated stations. During the research of corals in NP Brijuni, a wide distribution of the invasive alga Caulerpa cylindracea Sonder was found at all researched stations. Although left fishing tools were found at the researched stations, these tools are not the cause of any major threats to benthic species. Protected areas justify their purpose in the Adriatic Sea through reduced negative anthropogenic influence, which is evident in the results of this work.

U ovom radu prati se stanje koraligenske biocenoze i pripadajućih vrsta na 8 različitih postaja u Nacionalnom parku Mljet. Raznolikost vrsta na istraživanim postajama koraligenske biocenoze je prilično velika, te je na istraživanim postajama određeno je 415 vrsta alga i životinja. Najveća sličnost među vrstama utvrđena je između postaja Rt Lenga i Vranji Škoj (95,75%), Rt Lenga i Velika priveza (95,14%), te Hrid Štit i Korizmeni Rat (po 94,98% sličnosti). Koraligenska biocenoza je široko rasprostranjena uz istočnu stranu Jadranskog mora, prvenstveno na vanjskim otocima i pod jakim je negativnim utjecajem povišene temperature mora uslijed globalnih klimatskih promjena. Izmjerene temperature mora na postaji Rt Lenga na dubinama od 30 do 50 metara pokazuju trend temperaturnih anomalija tijekom ljetnih mjeseci. Najviše su ugroženi kameni koralji Madracis pharensis i Leptopsammia pruvoti, te crveni koralj Corallium rubrum. Populacije crvenog koralja (C. rubrum) su ugrožene i ilegalnim vađenjem, te previsokim temperaturama mora na dubinama ispod 40 metara. Vrsta Leptopsammia pruvoti ima velik postotak uginulih jedinki na istraživanim postajama (preko 30%). Koraligenska biocenoza u podmorju Nacionalnog parka Mljet je dobro očuvana, uz manji negativni antropogeni utjecaj (prvenstveno ribolovni alati i onečišćenje mora). Glavni problem su ipak klimatske promjene koje uzrokuju temperaturne anomalije na većim dubinama (između 30 i 50 metara dubine). Invazivne vrste također predstavljaju prijetnju za koraligensku zajednicu, a najveći problem trenutno predstavljaju Caulerpa cylindracea, Hermodice carunculata i Sparisoma cretense. Na istraživanim postajama pronađene su ribolovne mreže koje oštećuju sesilne vrste koraligena (alge i životinje) i nepovratno uništavaju vrste. In this paper, the state of the coralligenous biocenosis and associated species is monitored at 8 different stations in the Mljet National Park. The diversity of species at the researched stations of the coralligenous biocenosis is quite large, and 415 species of algae and animals were determined at the researched stations. The highest similarity among species was determined between the stations Rt Lenga and Vranji Škoj (95.75%), Rt Lenga and Velika priveza (95.14%), and Hrid Štit and Korizmeni Rat (94.98% similarity each). The coralligenous biocenosis is widely distributed along the eastern coast of the Adriatic Sea, primarily on the outer islands, and is strongly negatively influenced by increased sea temperatures due to global climate change. Sea temperatures measured at the Rt Lenga station at depths of 30 to 50 meters show a trend of temperature anomalies during the summer months. The most endangered are the stony corals Madracis pharensis and Leptopsammia pruvoti, and the red coral Corallium rubrum. Populations of red coral (C. rubrum) are also threatened by illegal fishing and excessively high sea temperatures at depths below 40 meters. The coral Leptopsammia pruvoti has a high percentage of dead individuals at the research stations (over 30%). The coralligenous biocenosis in the seabed of the Mljet National Park is well preserved, with less negative anthropogenic influence (primarily fishing tools and sea pollution). The main problem, however, is climate change, which causes temperature anomalies at greater depths (between 30 and 50 meters deep). Invasive species also pose a threat to the coralligenous community, and the biggest problem is currently represented by Caulerpa cylindracea, Hermodice carunculata and Sparisoma cretense. At the researched stations, fishing nets were found that damage sessile coralligene species (algae and animals) and irreversibly destroy the species.

Enhitreje su bliski srodnici gujavica te modelni organizmi u ekotoksikološkim istraživnjima tla. Iako imaju važnu ulogu u ekološkim sustavima tla, djelovanje pojedinih zagađivala, posebice strobilurinskih fungicida nedovoljno je istraženo. Stoga je cilj ovog doktorskog rada nadopuniti postojeća istraživanja novim znanjima o utjecaju strobilurinskih fungicida na enhitreje vrsta E. crypticus i E. albidus. Razvijena je metoda za mjerenje promjena aktivnosti mehanizma multiksenobiotske rezistentnosti čime se dokazala prisutnost ovog mehanizma kod enhitreja i mogućnost njegova korištenja kao biomarkera zagađenja. Nadalje, uočeno je negativno djelovanje strobilurinskih fungicida na preživljavanje, reprodukciju i uspjeh izlijeganja enhitreja. Prikupljena inicijalna znanja o djelovanju aktivne tvari i različitih pripravaka na biokemijske i stanične biomarkere ukazuju na moguće mehanizme djelovanja strobilurinskih fungicida naglašavajući važnost sveobuhvatnog pristupa. Enchytraeids are close relatives of earthworms and model organisms of soil ecotoxicology. Although they play an important role in soil ecosystems, the effects of certain pollutants, especially strobilurin fungicides, have not been sufficiently investigated. Therefore, the main objective of this doctoral thesis is to supplement existing research with new knowledge about the influence of strobilurin fungicides on the enchytraeid species E. crypticus and E. albidus. The development of a method for measuring changes in the activity of the multixenobiotic resistance mechanism proved the presence of this mechanism in enchytraeids and the possibility of its use as a biomarker. Furthermore, a negative effect of strobilurin fungicides was observed on the survival, reproduction, and hatching success of enchytraeids. Initial knowledge collected on the effect of the active ingredient and different formulations on biochemical and cellular biomarkers indicates the possible mechanisms of action of strobilurin fungicides, emphasizing the importance of a comprehensive approach.

Rod Veronica pripada porodici Plantaginaceae te ima veliki broj vrsta rasprostranjenih na brojnim staništima, što ukazuje na njihovu veliku adaptivnost. Nepovoljni životni uvjeti utječu na rast, razvoj i reprodukciju biljaka. Kako bi se zaštitile, biljke su razvile mehanizme izlučivanja specijaliziranih metabolita. Tim metabolitima pripadaju eterična ulja, mješavine slobodnih hlapljivih spojeva dobivenih sekundarnim metaboličkim putevima. Kao nusprodukti izolacije eteričnih ulja nastaju hidrolati, nekoć dosta zanemarivani i smatrani otpadnim produktom, danas predstavljaju temu od velikog interesa. Predmet istraživanja ovog rada su hidrolati vrste roda Veronica umjerenog staništa. Tehnike korištene za izolaciju su mikrovalna ekstrakcija i hidrodestilacija po Clevenger-u., The genus Veronica belongs to the Plantaginaceae family and it has a large number of species distributed in numerous habitats, which indicates their great adaptability. Unfavorable living conditions affect the growth, development and reproduction of plants. In order to protect themselves they have developed the mechanisms for secretion of specialized metabolites. These metabolites include essential oils, mixtures of free volatile compounds obtained by secondary metabolic pathways. Hydrosols are formed as byproducts of the isolation of essential oils. Once largely neglected and considered a waste product, today they represent a topic of great interest. The subject of this research are hydrosols of the species from genus Veronica from moderate habitats. Techniques used for isolation are microwave extraction and Clevenger hydrodistillation.

Vodeni kornjaši ekološka su grupa kukaca koja je, uz ostalo, pokazatelj kvalitete staništa. U Hrvatskoj je još uvijek nedovoljno podataka o mnogim porodicama. Porodica Scirtidae svojom brojnošću često dominira u bentičkim zajednicama tekućica. Ličinka živi u vodi dok odrasli stadij emergira na kopno. Preferiraju lotička staništa sa čistom vodom. Emergencija ove porodice do danas nije nikada sustavno istraživana. Na području Plitvičkih jezera odrasle jedinke su prikupljane mjesečno na tri lokacije u razdoblju od 14 godina. Postavljene su emergencijske klopke na različitim tipovima mikrostaništa. Cilj istraživanja je utvrditi sastav faune porodice Scirtidae, populacijske, fenološke i emergencijske značajke te utjecaj okolišnih čimbenika. Zabilježene su tri svojte: Hydrocyphon novaki, H. deflexicollis i Elodes sp. Rod Hydrocyphon utvrđen je na barijerama, dok je rod Elodes sakupljen na izvoru. Emergencija je sezonalna i traje ljeti. Kod roda Hydrocyphon mužjaci su dominantniji, a omjer se smanjuje u korist ženki prema kraju emergencije. Porodica Scirtidae pozitivno korelira s brzinom strujanja vode i preferira supstrate s mahovinom. Brojnost ovisi o temperaturi vode koja utječe i na obrasce emergencije. Dokazana je povezanost bioloških i ekoloških značajki porodice o okolišnim uvjetima kroz dugo vremensko razdoblje, što ima osobit značaj u vrijeme klimatskih promjena i kao takvo temelj je budućim istraživanjima. Water beetles are an ecological group of insects often used as bioindicators. Nevertheless, they have been poorly studied, especially the family Scirtidae. Scirtids are often dominant in benthic communities because the larval stages are aquatic, while the adults emerge into land. They prefer lotic habitats with clear water. Their emergence has never been studied before. Therefore, in Plitvice Lakes NP, emergence traps were placed at three sites with different microhabitats and sampled monthly for 14 years. The aim was to determine taxonomic, population, phenological, and emergence characteristics of the family and the influence of environmental conditions. Three taxa were identified: Hydrocyphon novaki, H. deflexicollis and Elodes sp. The genus Hydrocyphon is recorded at barriers, while the genus Elodes inhabits spring area. The emergence of the family is seasonal and occurs in summer. The sex ratio of the genus Hydrocyphon is biased to males, but it turns toward to females by the end of the season. Abundance is positively correlated with water velocity and the presence of bryophytes. Water temperature plays a key role in determining emergence patterns. Scirtids are closely related to environmental conditions over a long period of time, which is particularly important in light of serious climate changes.

Rod Veronica obuhvaća velik broj vrsta koje su zbog svojih osobina prilagođene životu na raznim staništima. Opisanih pet vrsta iz ovog rada žive pretežito na obalama rijeka, potoka i jezera. Izolacijom eteričnih ulja kao nusprodukti nastaju hidrolati, cvjetne vodice obogaćene spojevima iz ulja. Postoje mnoge klasične i nekonvencionalne metode izolacije eteričnih ulja. Za određivanje masene koncentracije hidrolata korištene su metode vodene destilacije u aparaturi po Clevengeru i mikrovalna ekstrakcija., The genus Veronica includes a large number of species that, due to their characteristics, are adapted to life in various habitats. The five species described in this thesis live mainly on the banks of rivers, streams and lakes. Isolation of essential oils produces hydrosols as by-products, floral waters enriched with compounds from oils. There are many classical and unconventional methods of isolating essential oils. The methods of water distillation in a Clevenger apparatus and microwave extraction were used to determine the mass concentrations of the hydrosols.

Biotehnologija je znanost koja koristi biološke procese za dizajniranje novih proizvoda. Danas sve veću pozornost u biotehnologiji privlače biljni virusi. Biljni virusi su se pokazali kao izvrsna baza za stvaranje virusnih nanočestica (virus nanoparticles, VNP) i virusima nalik nanočestica (virus like nanoparticles, VLP), nove generacije nanonosača. Biljni virusi su specifični s obzirom na to s kojim stanicama stupaju u kontakt. Specifična građa biljnih virusa omogućuje interakcije sa stanicama zdravih i bolesnih tkiva. Nanočestice na bazi biljnih virusa je moguće modificirati i tako ciljati druge stanice s jednakom specifičnošću. U liječenju karcinoma biljni virusi se istražuju kao dostavljači kemoterapije. U razvoju cjepiva, biljne virusne nanočestice se istražuju kao baza proteinskih cjepiva. Cjepiva za COVID-19 na bazi biljnih virusa su u kliničkim i predkliničkim fazama testiranja. Primjena virusnih nanočestica u metodama molekularnog oslikavanja daje čišću sliku i u odnosu na konvencionalne metode smanjuje toksičnost potrebnih kemikalija. Zato je istraživanje VNP-ova i VLP-ova jedan od temelja medicine budućnosti., Biotechnology is a branch of science that uses biological processes to develop new products. Today, biotechnology is increasingly focusing its attention on plant viruses. Plant viruses have proven to be an excellent basis for the development of virus nanoparticles (VNP) and virus-like nanoparticles (VLP), the new generation of nanocarriers. Plant viruses are very specific about the cells with which they interact. The specific structure of plant viruses enables interactions with healthy and diseased cells in tissues. Nanoparticles made from plant viruses can be modified to target different cells with the same specificity. In cancer treatment, plant viruses are being explored as carriers for chemotherapeutic agents. In vaccine development, plant nanoparticles are being explored as the basis for protein vaccines. Vaccines against COVID - 19 using plant viruses are in preclinical and clinical trials. The use of plant nanoparticles in molecular imaging provides a cleaner image and reduces the toxicity of chemicals compared to conventional methods. For this reason, research into VNP-s and VLP-s is one of the foundations for the future of medicine.

Nesmetano odvijanje osnovnih procesa poput replikacije, transkripcije te popravka DNA esencijalni su za opstanak stanice. Prisustvo specifičnog tipa oštećenja pod nazivom kovalentno vezanje proteina na DNA (engl. DNA-protein crosslink, DPC) onemogućava odvijanje osnovnih staničnih procesa, čime se narušava stanična homeostaza. Zato što akumulacija DPC u stanici doprinosi razvoju tumora te starenju, humana proteaza SPRTN, koja je usko vezana uz proteolitički popravak DPC, predmet je brojnih istraživanja. U ovom radu pozornost je stavljena na nekarakteriziranu domenu MIU proteina SPRTN. Testirali smo interakcijske partnere domene MIU, te time pokušali predvidjeti njenu funkciju koju obavlja za vrijeme proteolitičkog uklanjanja DPC. Tumorske stanične linije HeLa i HepG2 su tretirane formaldehidom i UV-zračenjem u svrhu indukcije DPC. Korištenjem metode pulldown ispitali smo interakciju domene MIU s proteinima XRCC1, CHK1, PMS2, GAPDH, MLH1 te proteinima koji su obilježeni s ubikvitinom ili SUMO-2/3 posttranslacijskom modifikacijom. Interakcija proteina je provjerena metodom Western blot. Domena MIU nije vezala ni jedan testirani protein. Protein XRCC1 te PMS2 su definirani kao novi C-terminalni interaktori proteina SPRTN dok je za CHK1 ustanovljeno da se veže za N-terminalni dio proteina SPRTN. The unobstructed performance of basic processes, such as DNA replication, transcription and repaire, is essential for cell survival. The presence of a specific type of damage called DNAprotein crosslink (DPC) prevents the execution of basic cellular processes, thereby disrupting cellular homeostasis. Due to the fact that an accumulation of DPC in cells contributes to tumor development and aging, a human protease SPRTN, closely related to the proteolytic repair of DPC, is the subject of numerous studies. This study focuses on the MIU domain, an uncharacterized domain of SPRTN protein. We tested interaction partners of the MIU domain, and thereby tried to predict its function during the proteolytic removal of DPC. For the purpose of DPC induction, tumor cell lines HeLa and HepG2 were treated with formaldehyde and UV radiation. Using the pulldown method, we examined interactions of the MIU domain with XRCC1, CHK1, PMS2, GAPDH, MLH1 and proteins labeled with ubiquitin or SUMO-2/3 post-translational modification. Protein interactions were verified by a Western blot method. The MIU domain did not bind any tested protein. The XRCC1 and PMS2 proteins were defined as new C-terminal interactors of SPRTN protein, while CHK1 was found to bind the N-terminal part of SPRTN protein.

Krednjaci su jednostanični heterotrofni organizmi koji su važni paleoindikatori kroz geološku prošlost. U ovom radu ispituje se važnost recentnih krednjaka kao bioindikatora okoliša i događaja tijekom holocena na području Jadranskoga mora. Istraživanje je provedeno na Prokljanskom jezeru, dijelu estuarija rijeke Krke. Analizirana jezgra sedimenata dugačka je 5.3 m i stara više od 9600 godina, odnosno obuhvaća period od ranog holocena do danas. Napravljene su mikropaleontološke i granulometrijske analize, analize radioaktivnog izotopa ugljika te organskog dušika i ugljika. Rezultati su omogućili podjelu jezgre na tri zone i pokazali tijek transgresije mora u estuariju rijeke Krke. Prva zona obuhvaća bazalni dio jezgre u kojem vrste krednjaka (najviše Ammonia tepida) upućuju na bočati okoliš s ograničenim utjecajem morske vode. Druga zona je tranzicijski interval sa značajnijim utjecajem mora što se odražava i u prisutnim zajednicama krednjaka, smanjenjem brojnosti vrste A. tepida. Konačno, treća zona sadrži isključivo vrste tipične za morski okoliš uz dominaciju vrste Haynesina sp. Istraživanjem je dokazano da se analizom zajednice krednjaka mogu dobiti važni podaci o nekadašnjem okolišu. Detaljne rekonstrukcije paleookoliša duž istočne obale Jadrana još uvijek su malobrojne. Stoga će ovaj rad značajno doprinijeti boljem razumjevanju promjena koje su se tijekom holocena dogodile na istraživanom prostoru. Foraminifera are unicellular heterotrophic protists that are valuable palaeoindicators in geology. This paper evaluates the importance of the recent foraminifera as proxies of the Holocene paleoenvironmental changes in the Adriatic Sea. The study was conducted in the Prokljan Lake (Krka River estuary). The analyzed sediment core is 5.3 m long and over 9.600 years old. The foraminifera assemblages were used for paleoenvironmental assessment and the obtained data were supplemented with radiocarbon isotope dating, organic C/N, and grain size analyses. According to the results, the core can be divided into 3 zones. The first zone, in the basal part of the core, is dominated by Ammonia tepida and it suggests the existence of a brackish environment with limited marine influence. The second zone is a transitional zone, with a decrease in the abundance of Ammonia tepida and stronger marine influence. Finally, the third zone has typical marine species with the dominance of Haynesina sp. This research demonstrated that foraminifera are important proxies of paleoenvironmental changes. Detailed reconstructions of paleoenvironments along the eastern coast of the Adriatic are still scarce. Therefore, this work will significantly contribute to a better understanding of the changes that occurred during the Holocene in the investigated area.

Iako su močvare stoljećima promatrane kao bezvrijedna i nepotrebna područja u zadnjim se desetljećima taj stav postepeno promijenio. Danas su močvarni ekosustavi prepoznati kao vrlo vrijedna staništa zbog izuzetno visoke produktivnosti te zbog bogatstva vrsta od najsitnijih mikroorganizama pa sve do biljaka i životinja. Cilj rada bio je istražiti sezonsku dinamiku autohtone mikrobne zajednice i fekalnih bakterija u posebnim hidrografskim uvjetima voda slane močvare Palud i usporediti je sa morskom mikrobnom zajednicom u neposrednoj blizini močvare. Područje posebnog ornitološkog rezervata Palud – Palù od posebnog je značaja za sve organizme koje žive na tome području, a močvara koja se nalazi u samome središtu rezervata je specifičan ekosustav na području sjevernog Jadrana. Uzorkovanje se je izvodilo na 9 prethodno određenih postaja, na području posebnog ornitološkog rezervata Palud – Palù, a održalo se je 7 puta u periodu od kraja srpnja 2021., do svibnja 2022. Određena je sanitarna kakvoća vode te brojnost autohtone mikrobne zajednice u močvari, moru te u močvarnom kanalu koji povezuje močvaru s morem. Također je napravljena i statistička analiza podataka radi prikaza korelacije između sezonalnosti i mjerenih abiotičkih čimbenika, kao i grupacija postaja ovisno o poziciji uzorkovanja i ovisno o prisutnosti indikatorskih mikroorganizama ili autohtone mikrobne zajednice. Tijekom toplijih mjeseci (ljeto 2021. i proljeće 2022.) koncentracija indikatora fekalnog onečišćenja, ali i brojnost autohtone mikrobne zajednice je bila veća nego tijekom hladnijih mjeseci (jesen 2021. i zima 2022.). Dobiveni rezultati uspoređeni su s prosječnim podacima za sjeverni Jadran dostupnim u literaturi, kao i s dugoročnim prosjecima podataka za postaju RV001 na 1 NM zapadno od Rovinja. Rezultati su pokazali da hidrografski parametri u močvari imaju velike sezonske oscilacije, ali i da morske mijene imaju izuzetno važnu ulogu u funkcioniranju mikrobne zajednice i čitavog ekosustava. Although wetlands have been viewed as worthless and unnecessary areas for centuries, this attitude has gradually changed in recent decades. Today, wetland ecosystems are recognized as very valuable habitats due to their extremely high productivity and the richness of species, from the smallest microorganisms to plants and animals. The aim of this research is to investigate the seasonal dynamics of the indigenous microbial community and fecal bacteria in the special hydrographic conditions of the waters of the Palud salt marsh and compare it with the marine microbial community in the immediate vicinity of the marsh. The area of the special ornithological reserve Palud - Palù is of special importance for all organisms that live in that area, and the marsh located in the very center of the reserve is a specific ecosystem in the area of the northern Adriatic. Sampling was carried out at 9 previously determined stations, in the area of the special ornithological reserve Palud - Palù and took place 7 times in the period from the end of July 2021 to May 2022. The sanitary quality of the water and the abundance were determined autochthonous microbial communities in the marsh, the sea and in the marsh channel that connects the marsh with the sea. A statistical analysis of the data was also made to show the correlation between seasonality and measured abiotic factors, as well as the grouping of stations depending on the sampling position and depending on the presence of indicator microorganisms or autochthonous microbial communities. During the warmer months (summer 2021 and spring 2022), the concentration of fecal pollution indicators, as well as the abundance of the autochthonous microbial community, was expected to be higher than during the colder months (autumn 2021 and winter 2022). The obtained results were compared with average data for the northern Adriatic available in the literature, as well as with long-term data averages for station RV001 at 1 NM west of Rovinj. The results showed that hydrographic parameters in the marsh have large seasonal oscillations, but also that sea changes play an extremely important role in the functioning of the microbial community and the entire ecosystem.

U poljoprivrednim ekosustavima pauci su među najvažnijim grabežljivcima i igraju važnu ulogu u biološkoj kontroli kukaca nametnika na biljnim kulturama. Koriste različite tehnike lova, uključujući aktivni lov i pasivnu grabežljivost što utječe na složenost njihovih trofičkih odnosa. Istraživanje složenih trofičkih mreža olakšano je razvojem metoda molekularne biologije u analizi okolišne DNA. Prilikom analize trofičkih odnosa metodom DNA metabarkodiranja važna je istraženost faune određenog područja te popunjenost relevantnih baza podataka. Za utvrđivanje trofičkih interakcija paukova uzorkovanje jedinki paukova i ostale faune beskralježnjaka provedeno je u maslinicima i vinogradima na području Zadarske županije. DNA barkodiranje korišteno je za analizu raznolikosti beskralježnjaka, a DNA metabarkodiranje za izgradnju trofičkih mreža pauka. Analiza raznolikosti potvrdila je brojne vrste jedinstvene za područje istraživanja. Metabarkodiranje je potvrdilo složene trofičke mreže zajednice pauka sa značajnim sezonskim varijacijama i varijacijama ovisno o staništu. Osim toga, naši su rezultati otkrili kako se pauci hrane nametnicima na biljkama, te da tip upravljanja i tehnika lova određuju njihov potencijal u biološkoj kontroli. In agricultural systems, spiders are among the most important predators and play a vital role in controlling insect pests. Spiders, as a group, employ a variety of hunting tactics, including active hunting and passive web-waiting, which affect their food webs.. The advent of molecular biology techniques for the environmental DNA analysis has facilitated the study of such complex trophic networks, while knowledge about local fauna and filling the relevant databases with species with Mediterranean distribution are crucial. A sampling of spider species and other invertebrate species was done in the olive orchards and vineyards of Zadar County in order to determine the trophic relationships of spiders. We used DNA barcoding for invertebrate's diversity analysis and DNA metabarcoding for building spiders' trophic networks. Diversity analysis confirmed that many species were unique to the study region. DNA metabarcoding confirmed that spiders have a complex trophic network with significant seasonal and site-dependent variation. Additionally, results confirmed spiders consume pests, but the pest management type and guild they belong to determines their biocontrol capability.

Za promatranje procesa unutar žive stanice, većinom se koristi fluorescencijska mikroskopija. Glavni zahtjev fluorescencijske mikroskopije je to da željeni predmet proučavanja u stanici mora fluorescirati. Jedan od načina za promatranje stanice pod fluorescencijskim mikroskopom je da se stanični proteini obilježe fluorescentnim proteinima. Međutim, egzogeno unešene sekvence za fuzionirane proteine generiraju proteine s neprirodnom razinom ekspresije, a endogeni protein ostaje neobilježen. Endogeno obilježavanje staničnih proteina s fluorescentnim proteinima jedan je od načina za njihovu vizualizaciju bez utjecaja na jačinu ekspresije. Tehnologija CRISPR-Cas (engl. Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) često je korištena u genetičkom inženjerstvu za jednostavno i precizno uređivanje genoma. U ovom radu je korištena novo razvijena metoda CRISPaint (engl. CRISPR-assisted insertion tagging). To je sustav koji uz pomoć tehnologije CRISPR-Cas omogućava ugradnju gena za fluorescentni protein u genom tj. u ciljanu sekvencu gena, da bi se proizveo endogeni protein obilježeni fluorescentnim biljegom. Optimizirala sam protokol za transfekciju uz pomoć plazmida sustava CRISPaint-a i uspostavila sam dvije ljudske stanične linije, HeLa i RPE1, s endogeno obilježenim proteinom tubulinom sa zelenim fluorescentnim proteinom. Ove stanične linije se dalje mogu koristiti za promatranje stanične diobe pod fluorescencijskim mikroskopom, a metoda CRISPaint se može primijeniti za endogeno obilježavanje i drugih proteina od interesa. Fluorescence microscopy is used to observe processes inside a living cell and its main requirement is that the desired object of study in the cell must fluoresce. One way to observe a cell under a fluorescence microscope is to label cellular proteins with fluorescent proteins (FP). However, exogenously introduced sequences for fusion proteins produce proteins with unnatural expression levels while the endogenous protein remains unlabeled. Endogenous labeling of cellular proteins with FP is one way to visualize them without affecting the strength of expression. CRISPR-Cas (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) technology is today often used in genetic engineering to simply and precisely edit the genome. In this work, the newly developed method CRISPaint (CRISPR-assisted insertion tagging) was used. It is a system that, using CRISPR-Cas technology, enables the incorporation of a gene for FP into the genome in order to produce an endogenous fluorescently tagged protein. I optimized the transfection protocol using CRISPaint system plasmids and established two human cell lines, HeLa and RPE1, with endogenously labeled protein tubulin with green FP. These cell lines can be used to observe cell division under a fluorescence microscope and the CRISPaint method can be applied for endogenous labeling of other proteins.

Tijekom tri jesenska mjeseca (listopad, studeni i prosinac) 2022.godine provedeno je praćenje profila i morfologije plaže Lojišće na Dugom otoku, kako bi se utvrdile promjene količine sedimenta i naslaga cvjetnice Posidonia oceanica. Sediment plaže Lojišće je biogeni karbonatni slabo šljunkoviti pijesak porijeklom iz mora. Profiliranje plaže i izrada 3D modela pokazali su da je plaža Lojišće u najvećoj mjeri pod utjecajem valova juga. Valovi juga unose biogeni sediment i ostatke posidonije iz plitkog mora na plažu i u istoimenu uvalu. Udio sedimenta u banketima posidonije se kreće od preko 300 do preko 2000 kg u 1m3 , što ukazuje na važnost banketa posidonije u biogeomorfološkim strukturama plaže. During three autumn months (October, November and December) in 2022, beach profiling and morphology monitoring of the Lojišće beach on the Dugi otok Island was carried out, in order to determine the changes in the amount of sediment and Posidonia oceanica banquettes. The sediment of the Lojišće beach is a biogenic carbonate slightly gravelly sand of marine origin. Beach profiles and 3D models showed that Lojišće beach is mostly affected by the Scirroco waves. These waves carry in the biogenic sediment and posidonia debris from the shallow sea to the beach and into the Lojišće Bay. The share of sand in posidonia banquettes ranges from over 300 to over 2000 kg in 1m3 , which indicates the importance of posidonia banquettes in the biogeomorphological structures of the beach.

Freshwater fishes of the genus Gobio are widely distributed in Eurasia, where they show great phenotypic similarity between different species, but also considerable intraspecific morphological variability. The genetic research so far showed that there is also a remarkable genetic diversity present within the genus, and that Gobio is genetically very diverse in the Danube River drainage. This research aimed at exploring the genetic diversity and phylogeography of Gobio in Croatia and Austria through DNA barcoding, and additionally investigating the diversity of ectoparasites of the genus Gyrodactylus which reside on Gobio, potentially enhancing our understanding of the host’s phylogeographic patterns through insights from the parasites’. The results of this research uncovered the presence of the new mitochondrial lineage of Gobio in Croatia, which is closely related to other southeast European Gobio species, and a distinct phylogeographic pattern within the genus in Austria and Croatia. The parasites of the genus Gyrodactylus also showed great diversity, with several new lineages uncovered, but without a clear phylogeographic structure. Furthermore, the phylogenetic analysis indicates that Gyrodactylus colonized fishes of the genus Gobio in the Danube River drainage twice independently. Slatkovodne ribe roda Gobio široko su rasprostranjene u Euroaziji, gdje pokazuju veliku fenotipsku sličnost među vrstama, ali također značajnu intraspecijsku morfološku varijabilnost. Genska istraživanja dosad provedena na ovim ribama pokazala su da unutar roda postoji velika genska raznolikost i da je ta raznolikost izražena kod pripadnika roda Gobio u dunavskom slijevu. Cilj ovog istraživanja bio je istražiti gensku raznolikost i filogeografiju roda Gobio u Hrvatskoj i Austriji primjenom DNA barkodiranja te istražiti raznolikost ektoparazita roda Gyrodactylus, koji se mogu pronaći na spomenutim ribama, s ciljem boljeg razumijevanja filogeografskih uzoraka domaćina uvidom u filogeografske uzorke parazita. Rezultati ovog istraživanja otkrivaju u Hrvatskoj dosad nepoznatu mitohondrijsku liniju riba roda Gobio, koja je u bliskom srodstvu s drugim vrstama roda Gobio iz jugoistočne Europe te da je prisutan filogeografski uzorak među pripadnicima ovog roda u Austriji i Hrvatskoj. Paraziti roda Gyrodactylus su također pokazali veliku gensku raznolikost te su otkrivene nove genske linije tog roda, međutim nije utvrđeno postojanje jasne filogeografske strukture. Ipak, filogenetska analiza ukazuje na to da su paraziti tog roda dvaput neovisno kolonizirali ribe roda Gobio u dunavskom slijevu.

Anhijaline špilje pripadaju specifičnim speleološkim fenomenima Mediteranskog krša. Tijekom protekla četiri desetljeća istraživanja anhijalinih špilja u Hrvatskoj enormno su se proširila i intenzivirala. Međutim, ukupna zajednica vodenih beskralješnjaka ostala je nedovoljno poznata. Istraživanje zajednica je provedeno na 99 uzoraka prikupljenih u 39 anhijalinih špilja tijekom svih sezona u razdoblju od rujna 2001. do svibnja 2011. godine kako bi se analizirala struktura i raznolikost vodenih beskralješnjaka te opisale razlike između četiri Makrogeomorfološke regije Hrvatske definirane prema Bognaru i sur. (2012). Zabilježeno je ukupno 46 svojti vodenih beskralješnjaka unutar šest koljena. Najdominantniji predstavnici jadranske anhijalne špiljske faune bili su člankonošci ili točnije rakovi. Identificirali smo vruće točke bioraznolikosti, Vodenu jamu na otoku Gustac u Kornatskom arhipelagu u makrogeomorfološkoj regiji 2.3. SZ Dalmacija s arhipelagom. Makrogeomorfološka regija od posebnog interesa za zaštitu je 2.3. SZ Dalmacija s arhipelagom unutar koje je zabilježen najveći ukupni broj vodenih beskralježnjaka u istraživanim anhijalinim špiljama, te najveći broj špilja (ukupno četiri) s velikim brojem svojti vodenih beskralješnjaka (≥15). Anchialine caves belong to the specific speleological phenomenon in the Mediterranean karst. Over the last four decades, research on the anchialine caves in Croatia has expanded enormously. However, total anchialine aquatic invertebrate assemblages remain poorly understood. The assemblages were determined from 99 samples collected in 39 anchialine caves during seasonal surveys carried out from September 2001 to May 2011 to analyze the structure and diversity of aquatic invertebrate assemblages and to describe the differences between four Macrogeomorphological regions of Croatia according to Bognar et al. (2012). A total of 46 taxa of invertebrates in six phyla were identified. The most dominant representatives of the Adriatic anchialine cave fauna were arthropods or, more precisely, crustaceans. We identified a hotspot of biodiversity the pit Vodena jama on the island Gustac in Kornati Archipelago in the Macrogeomorphological region 2.3. NW Dalmatia with archipelago. Macrogeomorphological region of particular interest for protection is 2.3. NW Dalmatia with the archipelago within which the largest total number of aquatic invertebrates were recorded in the investigated anchialine caves, and the largest number of caves (four in total) with a large number of aquatic invertebrate taxa (≥15).

Ioni prijelaznih metala neizostavna su komponenta brojnih staničnih procesa živih organizama. Ipak, prevelika stanična koncentracija metalnih iona može biti toksična za stanicu pa su neophodni osjetljivi mehanizmi regulacije njihove stanične koncentracije. Protein MntR je transkripcijski faktor koji sudjeluje u mehanizmu regulacije stanične koncentracije manganovih(II) iona u bakteriji Halalkalibacterium halodurans. U otopini je prisutan kao homodimer koji se vezanjem dva manganova(II) iona aktivira za vezanje na DNA te sprječava transkripciju gena za unos manganovih(II) iona. Simulacijama molekulske dinamike (MD) istražene su razlike u strukturnim i dinamičkim svojstvima proteina MntR u apo (bez vezanih manganovih(II) iona) i holo (s vezanim manganovim(II) ionima) obliku. Analizom MD simulacija identificirane su konformacijske odlike koje holo strukturi olakšavaju vezanje u dva susjedna velika utora molekule DNA. Pronađene su nekovalentne interakcije koje potencijalno imaju važnu ulogu u molekulskom mehanizmu koji dovodi do povećanja afiniteta MntR proteina prema DNA uslijed vezanja manganovih(II) iona. Rezultati simulacija upućuju da prisustvo manganovih(II) iona u veznom mjestu proteina dovodi do zamijene vodikove veze Arg72 i Asp111 s kation–π interakcijom između Arg72 i Trp107 što se reflektira na savijanje α4 – zavojnice i udaljenost između DNA vezujućih domena. Računalni rezultati uspoređeni su s literaturno dostupnim eksperimentalnim podacima. Ključne riječi: homeostaza mangana, alosterička aktivacija, nekovalentna interakcija, vodikova veza, kation-π interakcija Transition metal ions are an indispensable component of numerous cellular processes of living organisms. However, excessive cellular concentration of metal ions can be toxic to the cell, so sensitive mechanisms of regulation of their cellular concentration are necessary. The MntR protein is a transcription factor that participates in the mechanism of regulation of the cellular concentration of manganese(II) ions in the bacterium Halalkalibacterium halodurans. In the solution, it is present as a homodimer which, by binding two manganese(II) ions, is activated to bind to DNA and prevents the transcription of genes for the intake of manganese(II) ions. Molecular dynamics (MD) simulations were used to investigate the differences in the structural and dynamic properties of the MntR protein in the apoprotein (without bound manganese(II) ions) and holoprotein (with bound manganese(II) ions) form. The analysis of MD simulations identified conformational features that facilitate the binding of the holoprotein in two adjacent large grooves of the DNA molecule. Noncovalent interactions were found that potentially play an important role in the molecular mechanism that leads to an increase in the affinity of the MntR protein to DNA due to the binding of manganese(II) ions. The simulation results suggest that the presence of manganese(II) ions in the binding site of the protein leads to the replacement of the hydrogen bond between Arg72 and Asp111 with a cation–π interaction between Arg72 and Trp107, which is reflected in the bending of the α4 helix and the distance between the DNA binding domains. The computational results were compared with experimental data available in the literature

Kapelska svijetlica (Telestes karsticus Marčić & Mrakovčić, 2011) stenoendemska je vrsta dunavskog slijeva sa stalnom nadzemnom i podzemnom populacijom u potoku i ponoru Sušik, što ju čini potencijalno važnim modelnim organizmom za proučavanje početnih adaptivnih procesa koji se događaju tijekom kolonizacije podzemnih staništa. Podzemne jedinke ne pokazuju očite troglomorfne karakteristike i pretpostavlja se da je ova vrsta tek nedavno kolonizirala podzemlje. Prethodnim istraživanjem utvrđeno je da se mrežnica oka podzemnih jedinki morfološki razlikuje od mrežnice nadzemnih jedinki. Cilj ovog diplomskog rada bio je istražiti kako se prvi odgovor kapelske svijetlice na izmještanje sa svjetla u mrak, ili obratno, manifestira u građi mrežnice oka. Jedinke porijeklom iz nadzemne i podzemne populacije podijeljene su u 4 skupine te izložene različitim eksperimentalnim svjetlosnim uvjetima u laboratoriju, u trajanju od 22 mjeseca. Po završetku eksperimenta provedena je analiza i usporedba građe mrežnice između ispitivanih skupina. Kod jedinki nadzemne populacije izloženih konstantnoj tami i jedinki podzemne populacije izloženih izmjeni svjetla i mraka postoji tendencija povećanja ukupne širine i širine pojedinih slojeva mrežnice oka. The karst dace (Telestes karsticus Marčić & Mrakovčić, 2011) is a stenoendemic species of the Danube basin forming two permanent populations – a surface population in the Sušik Creek and a subterranean one in the Sušik Cave, which makes this species a potentially important model organism for studying the initial adaptive processes that occur during cave colonization. The species appears to have only recently colonized the cave, showing no obvious troglomorphic traits. A previous study has established a morphological difference in the eye retina of surface and subterranean specimens. The aim of this thesis was to investigate how the first response of karst dace to displacement from light to dark conditions, and vice versa, is manifested in the retina. Individuals originating from the surface and subterranean population were divided into 4 groups and exposed to different experimental lighting conditions for 22 months, after which we performed an analysis and comparison of the retinal structure between the groups. In individuals from the surface population exposed to constant darkness, as well as in individuals from the subterranean population exposed to a light-dark regime, there is a tendency of increasement in the total width of the retina and the width of its individual layers.

Oksidacijski stres izazvan promjenom homeostaze metalnih iona, uključujući i iona bakra, jedan je od mehanizama u podlozi nastanka neurodegenerativnih bolesti. Budući da trenutačno ne postoji zadovoljavajuća terapija koja bi spriječila ili usporila njihovu progresiju, aktivno se istražuju potencijalni novi lijekovi. Flavonoidi su skupina prirodnih spojeva porijeklom iz biljaka. S obzirom na njihovo poznato antioksidacijsko i antiapoptotsko djelovanje, pretpostavlja se da bi mogli biti učinkoviti u usporavanju ili prevenciji neurodegenerativnih procesa. Cilj ovog istraživanja bio je utvrditi učinak flavonoida miricitrina na preživljenje stanica SH-SY5Y u uvjetima oksidacijskog stresa izazvanog toksičnim koncentracijama iona bakra. Suprotno očekivanjima, miricitrin je djelovao prooksidacijski, pojačao neurotoksičan učinak bakra te dodatno smanjio preživljenje stanica. Potaknuo je produkciju reaktivnih kisikovih vrsta te iscrpljenje unutarstaničnog glutationa i ATP-a. Na prooksidacijsko djelovanje miricitrina upućuje i pad aktivnosti superoksid dismutaze te inaktivacija akonitaze. Stanična smrt vjerojatno je izazvana procesima apoptoze i nekroze jer je miricitrin povećao aktivnost kaspaza 3/7, kondenzaciju kromatina te bojanje s propidij-jodidom. Neurotoksični učinak miricitrina povećao se u prisutnosti vortmanina, inhibitora signalnog puta PI3/Akt, te smanjio u prisutnosti BAPTA-AM, kelatora unutarstaničnog kalcija i MK-801, blokatora N-metil-D-aspartat receptora za glutamat, što ukazuje na važnu ulogu iona kalcija u pokretanju stanične smrti nakon izlaganja bakru i miricitrinu. Oxidative stress induced by disturbed homeostasis of metal ions, including copper ions, is one of the mechanisms underlying the development of neurodegenerative diseases. As currently there is no effective treatment capable to prevent or slow their progression, potential new drugs are actively being investigated. Flavonoids are a group of natural compounds originating from plants. Considering their known antioxidant and antiapoptotic activity, it is assumed that they could be effective in slowing down or preventing neurodegenerative processes. The aim of this study was to investigate the effect of the flavonoid myricitrin on the survival of SH-SY5Y cells in oxidative stress conditions induced by toxic concentrations of copper ions. Contrary to expectations, myricitrin demonstrated a prooxidative effect, enhanced the neurotoxic effect of copper and further reduced cell survival. It stimulated production of reactive oxygen species and reduced intracellular glutathione and ATP levels. Decreased superoxide dismutase activity and aconitase inactivation also indicated its prooxidative action. Cell death was probably induced by apoptosis and necrosis as myricitrin increased caspase-3/7 activity, chromatin condensation and propidium iodide staining. The neurotoxic effect of myricitrin was increased in the presence of wortmannin, an inhibitor of the PI3/Akt signaling pathway, and decreased in the presence of BAPTA-AM, an intracellular calcium chelator, and MK-801, a blocker of N-methyl-D-aspartate glutamate receptors, indicating the important role of calcium ions in the initiation of cell death following exposure to copper and myricitrin.