|
|
Konstrukce a charakterizace rekombinantních systémů pro analýzu stresové odpovědi u rhodokoků degradujících polutanty
Křenková, Lucie ; Štěpánek, Václav (vedoucí práce) ; Marešová, Helena (oponent)
Rhodococcus je rod grampozitivních nesporulujících aktinobakterií ze skupiny Mycolata, který vyniká svou odolností vůči mnohým fyzikálním a chemickým stresorům a obrovským metabolickým potenciálem, což umožňuje jeho zástupcům účinně degradovat širokou škálu toxických sloučenin. Pro efektivní využití těchto schopností je nezbytné znát molekulární podstatu odpovědi rhodokoků na působení stresů, jejíž regulaci řídí především faktory σ RNA polymerázy. Funkce těchto stresových faktorů σ jsou však u rhodokoků jen málo popsány. Tato práce se zabývá možnostmi využití Rhodococcus erythropolis CCM2595 jako modelového organismu pro studium stresových odpovědí u rhodokoků. Byl vytvořen sigH mutant R. erythropolis, zkonstruovány jednoplazmidové kmeny pro studium aktivit promotorů stresových genů přímo v R. erythropolis a testována jejich odpověď na osmotický, teplotní a oxidativní stres měřením intenzity fluorescence produkovaného GFP. Dále byly připraveny funkční homologní dvouplazmidové kmeny využívající indukovanou nadexpresi faktorů . Srovnání s heterologními systémy založenými na hostiteli Corynebacterium glutamicum však ukázalo, že využití samotných rhodokoků jako hostitelů pro dvouplazmidové systémy je zatím omezené, patrně kvůli nestabilitě plazmidů v buňkách rhodokoků. Pro rutinní přiřazování...
|
|
|
Analýza promotorů genů kódujících faktory sigma u patogenních korynebakterií s využitím modelu Corynebacterium glutamicum
Kučera, Tomáš ; Pátek, Miroslav (vedoucí práce) ; Mikušová, Gabriela (oponent)
Cílem této diplomové práce bylo identifikovat potenciální promotory genů kódujících faktory sigma u patogenních korynebakterií s využitím modelové bakterie Corynebacterium glutamicum a posoudit vliv sekvence aminokyselin proteinů sigma na rozpoznání promotoru. Faktory sigma jsou nezbytné pro transkripci a regulaci genové exprese a hrají klíčovou roli při řízení aktivity promotorů. Pochopení regulace genů kódujících faktory sigma je zásadní, protože přispívají k virulenci a patogenitě a regulují obrannou reakci proti imunitnímu systému hostitele. V této práci se analyzovaly promotorové oblasti genů kódujících faktory sigma u bakterií Corynebacterium ulcerans a Corynebacterium diphtheriae. Nejprve byly identifikovány potenciální sekvence promotorů v genomech C. ulcerans a C. diphtheriae na základě znalosti konvenčních sekvencí potvrzených promotorů v modelovém organismu. Vyhodnocení aktivity navržených promotorových oblastí sloužil odzkoušený dvouplazmidový systém vytvořený v C. glutamicum. Do vektoru pEPR1 byla vložena potenciální promotorová oblast před reportérový gen gfpuv a do vektoru pEC-XT99A byly před inducibilní promotor vloženy geny faktorů sigma. S využitím fluorescence se měřila aktivita reportérového genu v reakci na indukovaný faktor sigma z C. glutamicum, C. ulcerans nebo C....
|
|
|
Expression, localisation, and interactome of the RefZ protein during sporulation in Bacillus subtilis.
Paliesková, Anna Mária ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Nešvera, Jan (oponent)
Bacillus subtilis je gram-pozitivní sporulující bakterie. Za nepříznivých životních podmínek zahajuje sporulační proces, jehož výsledkem jsou rezistentní spory. Hlavním regulátorem iniciace sporulace je transkripční faktor Spo0A. Charakteristickým znakem sporulace je tvorba asymetrického septa na buněčném pólu, které rozděluje buňku na větší mateřskou buňku a menší prespóru. Asymetrické septum je umístěno v 1/6 od nejbližšího pólu buňky, a proces lokalizace je komplexní. Jedním z aktérů podílejících se na této lokalizaci je protein RefZ, který reguluje protein FtsZ, tvořící Z-kruh. Z-kruh je důležitý pro formování vegetativního (uprostřed buňky) i asymetrického septa. RefZ konkrétně napomáhá relokalizaci Z-kruhu ze středu buňky k pólům v rané fázi sporulace. Kromě toho je RefZ protein vázající se na DNA, který se váže na vazebné motivy RefZ (RefZ binding motives [RBMs]) v blízkosti počátků replikace (ori) chromozomů, čímž podporuje přesné umístění ramen chromozomů během sporulace. Celý proces sporulace je regulován kaskádou prostorově specifických sporulačních faktorů σ, které rozpoznávají specifické konzervované (konsenzus) sekvence v promotorových oblastech genů, čímž umožňují RNA polymeráze interagovat s promotorem konkrétního genu a zahájit jeho transkripci. Takto faktory σ zajišťují prostorově...
|
|
|
Evolution of the gene regulatory network underlying the formation of the gastrula organizer
Macháčová, Simona ; Kozmikova, Iryna (vedoucí práce) ; Krylov, Vladimír (oponent) ; Buchtová, Marcela (oponent)
Během gastrulace je embryo obratlovce organizováno ze shluku buněk do bilaterálně symetrického těla. Tento organizační proces je řízen organizátorem gastrulace. Jeho vznik je indukován mateřskou signalizací Wnt/β-catenin a Nodal/Activin signalizací lokalizovanou v budoucí dorzální oblasti embrya. Regulační prostředí pak spouští expresi genů specifických pro organizátor gastrulace, které vytvářejí morfogenní gradienty v embryonálním těle, a proto poskytují každé buňce informaci o její poloze. Evoluce regulace vzniku organizátoru gastrulace v embryu však zůstává neznámá. Zde se snažíme otestovat kompatibilitu cis-regulačních modulů z bezobratlých s genovou regulační sítí obratlovců. Vnesli jsme proto fluorescenční reportérové geny pod kontrolou regulační sekvence genů bezobratlých specifických pro organizátor do obratlovčího modelu, abychom mohli pozorovat jejich chování v kontextu genové regulační sítě obratlovců. Našli jsme a funkčně ověřili 500 bp dlouhou sekvenci z kopinatce (enhancer), která je nezbytná a dostatečná pro řízení správné exprese genu Chordin v organizátoru gastrulace v rybě (zebřička pruhovaná). Chordin je významný gen specifický pro organizátor gastrulace, který antagonizuje BMP signalizaci (Bone Mophogenic Protein). Testovali jsme také další geny bezobratlých, zda jsou...
|
|
|
Porovnání promotorů pro využití v klíštěcím (\kur{Ixodes}) expresním systému
MUSTACOVÁ, Johana
Gene manipulation can be a convenient tool for tick control, however functional procedure for gene manipulation of ticks was not determined yet. The creation of plasmid vectors with high ability of gene expression driven by functional promoters is crucial for genetically modified ticks. To investigate effective tools for tick genes manipulation within the scope of this master thesis, transfection procedures for various types of Ixodes tick cell lines were optimized. As well as expression vectors for use in tick cells were tested. For this purpose, expression plasmid vectors containing luciferase reporter genes driven by eukaryotic and viral promoters were used.
|
|
|
Factors interacting with bacterial RNA polymerase and their effect on the regulation of transcription initiation
Ramaniuk, Volha ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Lichá, Irena (oponent) ; Valášek, Leoš (oponent)
(ČESKÝ) Bakteriální buňka reguluje svou genovou expresi jako odpověď na změny růstových podmínek. RNA polymeráza (RNAP) je stěžejním enzymem pro tento proces, její aktivita je ovlivňována mnoha transkripčními faktory. Ve své práci se zabývám faktory, které se účastní regulace transkripce u grampozitivních baktérií: faktory σ, iniciačními nukleozid trifosfáty (iNTP), HelD, δ a malou RNA Ms1. Hlavní důraz v této práci je kladen na faktory σ z Bacillus subtilis. Faktory σ rozpoznávají specifickou sekvenci DNA promotoru a umožnují navázaní RNAP na tuto sekvenci. Ve svém prvním projektu jsem vytvořila transkripční systém in vitro s purifikovanými alternativními σ faktory z B. subtilis - σB , σD , σH , σI . Pomocí tohoto systému jsem zkoumala efekt změny koncentrace iNTP ([iNTP]) na iniciaci transkripce. Prokázala jsem, že promotory přepisované pomocí alternativních σ faktorů jsou často regulovány [iNTP]. V dalším projektu jsem charakterizovala jeden z nejméně prozkoumaných alternativních faktorů z B. subtilis, I . Identifikovala jsem ~130 genů ovlivněných I , přitom 16 z nich bylo přepisováno přímoI . Prokázala jsem, že se I účastní metabolizmu železa v buňce, a že se váže nejenom na klasické sekvence -35 a -10, ale také na "prodloužené" -35 a -10 elementy. Ve spolupráci s bioinformatickou...
|
|
|
Příprava konstruktů pro analýzu exprese jaderného receptoru nhr-97 pomocí transgenních technik v modelovém systému Caenorhabditis elegans
Boušová, Kristýna ; Stiborová, Marie (vedoucí práce) ; Hudeček, Jiří (oponent)
Cílem této bakalářské práce bylo připravit dva konstrukty promotoru regulující expresi genu kódujícího jaderný hormonální receptor nhr-97 u C. elegans. Jaderné receptory patří do velké skupiny genů sdílících homologní sekvence s jadernými receptory některých obratlovců. První, teoretická část práce popisuje strukturu jaderných hormonálních receptorů, jejich funkci a význam u nematod C. elegans. Dále je popsán samotný modelový organismus C. elegans, jeho anatomie, životní cyklus a genom. Práce také pojednává o struktuře a využití zeleného fluorescenčního proteinu (GFP), sloužícího k lokalizaci exprese genu nhr-97 v C. elegans. V praktické části je uveden postup přípravy dvou konstruktů promotoru: izolace genomové DNA ze C. elegans, amplifikace promotorů pomocí PCR a jejich následné klonování do vektoru pPD95.67 obsahujícího gen kódující zelený fluorescentní protein. Pro ověření úspěšného naklonování konstruktů promotoru bylo provedeno sekvenování DNA. Klonované promotory nhr-97 budou použity k mikroinjekcím do gonád C. elegans a exprese tohoto genu z jeho jednotlivých promotorů bude sledována pomocí exprese zeleného fluorescenčního proteinu v potomcích.
|
|
|
Cis a trans elementy uplatňující se v odezvě rostlin na sucho (se zvláštním zřetelem na regulaci fotosyntetických genů)
Panchártek, Daniel ; Holá, Dana (vedoucí práce) ; Feketová, Zuzana (oponent)
Abiotické stresory jako sucho, vysoká koncentrace soli či chlad dokážou velkou měrou ovlivnit vývoj a růst rostlin. Cis a trans elementy jsou jednou z možností, jak mohou rostliny regulovat svůj metabolismus v případě, kdy se jejich aktuální životní podmínky změní v nepříznivé. Tímto způsobem je indukována exprese řady genů, které nefungují pouze ve smyslu navození tolerance, ale i jako obecná odpověď na tyto stresory. Těchto dějů se účastní velká škála transkripčních faktorů a dalších trans faktorů, které se často vážou na specifické sekvence v promotorech - cis elementy. V posledních letech bylo provedeno mnoho prací na toto téma, sucho ale zůstává stále jednou z nejméně probádaných oblastí. Přesto byly popsány hlavní signální dráhy a komplexy kaskád směřující k regulaci exprese cílových genů. Některé z těchto cílových genů souvisejí s fotosyntetickým aparátem a jejich regulace může u rostlin stresovaných suchem výrazně ovlivnit účinnost fotosyntézy. Tato práce stručně popisuje hlavní cis a trans elementy rostlin uplatňující se v odezvě na sucho (se zvláštním zřetelem právě na regulaci fotosyntetických genů). Klíčová slova: sucho, genová exprese, cis-element, transkripční faktor, kyselina abscisová, fotosyntéza, promotor.
|
|
|
Financování vzdělávání žáků se zdravotním postižením ve středních školách
Filip, Josef ; Krutská, Dagmar (vedoucí práce) ; Svoboda, Petr (oponent)
Diplomová práce se zabývá problematikou financování vzdělávání žáků se zdravotním postižením ve středních školách. Cílem práce je vytvořit ucelený přehled o vzdělávání žáků se zdravotním postižením, porovnat a analyzovat normativní financování nejrozšířenějšího oboru vzdělání u těchto žáků podle krajů. Teoretická část obsahuje národní vzdělávací koncepce a programy se zaměřením na handicapované žáky. Vedle podrobné charakteristiky jednotlivých druhů zdravotního postižení je zde také popsáno institucionální vzdělávání a normativní financování žáků s handicapem. Ve výzkumné části jsou analyzovány výkazy MŠMT o žácích se zdravotním postižením. Tabulky a grafy obsahují údaje o žácích v České republice podle druhu postižení, o počtech žáků ve speciálních třídách a integrovaných žácích v letech 2007 - 2012. Nedílnou součástí výzkumu je přehled o vzdělávání žáků podle zřizovatelů škol. Na závěr výzkumu je podrobné porovnání normativního financování nejrozšířenějšího oboru vzdělání 65-51-E/01 Stravovací a ubytovací služby především pro žáky s mentálním postižením a žáky s vývojovými poruchami učení a chování.
|
|
|
Regulation of transcription in mycobacteria.
Páleníková, Petra ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Mrvová, Silvia (oponent)
Bakteriálna bunka sa musí vedieť rýchlo prispôsobiť zmenám, ktorým je vystavená v prostredí. Na tieto zmeny reaguje reguláciou génovej expresie primárne na úrovni iniciácie transkripcie. Medzi formy reguláciu transkripcie môžeme zaradiť rôznu stavbu promótorových oblastí pred odlišnými skupinami génov, prítomnosť alternatívnych sigma faktorov a tiež ovplyvňovanie priebehu génovej expresie pôsobením transkripčných faktorov buď ako aktivátory, alebo ako inhibítory. V tejto práci sú popísané spôsoby regulácie transkripcie u baktérií rodu Mycobacterium, ku ktorým zahrňujeme aj patogénne baktérie M. tuberculosis a M. leprae. Baktérie tohto rodu vykazujú malú konzervovanosť promótorových oblastí, veľké množstvo sigma faktorov, veľký počet transkripčných faktorov, prítomnosť dvojkomponentových systémov a mnoho, zatiaľ málo preskúmaných, malých regulačných RNA.
|
host ::
RSS.