|
|
Genomic prediction and genome-wide association studies of metabolic networks
Schwarzerová, Jana ; Weckwerth, Wolfram (oponent) ; Ramberger,, Benjamin (vedoucí práce)
Current research on the interface of bioinformatics and ecology engineering offers potential due to the combination of laboratory analysis and advanced bioinformatics algorithms. The thesis investigates the combination of GC-MS -based metabolomic analysis for identification and quantitation of metabolites of environmental perturbations with the advanced bioinformatics approach of genome-wide association studies (GWAS). The analysis is performed using genomic prediction based on two different temperature-related growth conditions of the collected dataset from 241 Arabidopsis thaliana natural accessions (genotypes). Current challenges that arise from climate change and industrial pollution encourage fundamental research on the adaption of organisms due to environmental effects. The findings in this field may play a key role in solving associated problems for the environment. Particularly plants, which serve as net primary producers of our most vital resources, food, health and energy, represent most important research subjects in this regard. The findings presented in this thesis reveal the individual adaptation strategies to cold stress of the plant depending on its original habitate. Furthermore, the association of metabolites with GWAS revealed potential genomic regions involved in the adapation of the plant to cold temperature. While simple observations reveal only phenotype changes, changes in genotypes of organisms can be captured using this metabolic GWAS technology presented in this thesis and further utilized in industrial ecology and biotechnology. The final part of the thesis is extended by using the inverse stochastic Lyapunov Matrix equation for the obtained results using to investigate the regulation of metabolism during adaptation to cold temperature.
|
|
|
Modelování dynamiky buněčných kolonií
Bělehrádek, Stanislav ; Škutková, Helena (oponent) ; Sedlář, Karel (vedoucí práce)
Obsahem diplomové práce je popis intracelulárních procesů zodpovědných za řízení buněčného cyklu a reakce buněk na vnější i vnitřní podněty. Popsány jsou důležité signální dráhy a metody, kterými je lze simulovat in silico. Z popsaných buněčných dějů je vytvořen model buněčného cyklu, který je implementován do nástroje naprogramovaném v C++ s využitím OpenGL pro vizualizaci. Model je otestován pro různé buněčné procesy a pro růst buněk HeLa. Výsledky jsou nakonec porovnány s chováním živých buněk.
|
|
|
Funkčně genomická a farmakogenomická analýza aspektů metabolického syndromu
Krupková, Michaela ; Šeda, Ondřej (vedoucí práce) ; Haluzík, Martin (oponent) ; Polák, Jan (oponent)
Metabolický syndrom je prevalentní onemocnění, charakterizované současnou manifestací inzulínové rezistence, obezity, dyslipidémie, hypertenze a metabolických poruch. Jeho výsledný fenotyp závisí jak na genetických faktorech, tak na faktorech vnějšího prostředí a jejich vzájemných interakcích. Z toho vyplývá komplikovanost detailní analýzy genetické komponenty tohoto syndromu v obecné lidské populaci. Geneticky definované savčí modely jsou významným nástrojem pro analýzu genetické architektury lidských komplexních onemocnění, mezi která se řadí i metabolický syndrom. Cílem této dizertační práce je využití nástrojů funkční a komparativní genomiky k odhalení patogeneze aspektů metabolického syndromu a jeho genetických determinant. Rovněž jsme se zabývali farmakogenetickými interakcemi těchto genetických determinant s látkami ovlivňujícími jednotlivé složky metabolického syndromu. S použitím několika kongenních kmenů laboratorního potkana jsme řešili čtyři různé projekty, zabývající se: farmakogenetickou interakcí kyseliny all-trans retinové a ondansetronu s diferenciálním segmentem chromozomu 8 u potkana, farmakogenetickou interakcí diferenciálního segmentu chromozomu 4 a dexametazonu a stanovením role genu Plzf při vývoji hypertenze, hypertrofie levé komory srdeční (LVH) a intersticiální fibrózy....
|
|
|
Funkčně genomická a farmakogenomická analýza aspektů metabolického syndromu
Krupková, Michaela ; Šeda, Ondřej (vedoucí práce) ; Haluzík, Martin (oponent) ; Polák, Jan (oponent)
Metabolický syndrom je prevalentní onemocnění, charakterizované současnou manifestací inzulínové rezistence, obezity, dyslipidémie, hypertenze a metabolických poruch. Jeho výsledný fenotyp závisí jak na genetických faktorech, tak na faktorech vnějšího prostředí a jejich vzájemných interakcích. Z toho vyplývá komplikovanost detailní analýzy genetické komponenty tohoto syndromu v obecné lidské populaci. Geneticky definované savčí modely jsou významným nástrojem pro analýzu genetické architektury lidských komplexních onemocnění, mezi která se řadí i metabolický syndrom. Cílem této dizertační práce je využití nástrojů funkční a komparativní genomiky k odhalení patogeneze aspektů metabolického syndromu a jeho genetických determinant. Rovněž jsme se zabývali farmakogenetickými interakcemi těchto genetických determinant s látkami ovlivňujícími jednotlivé složky metabolického syndromu. S použitím několika kongenních kmenů laboratorního potkana jsme řešili čtyři různé projekty, zabývající se: farmakogenetickou interakcí kyseliny all-trans retinové a ondansetronu s diferenciálním segmentem chromozomu 8 u potkana, farmakogenetickou interakcí diferenciálního segmentu chromozomu 4 a dexametazonu a stanovením role genu Plzf při vývoji hypertenze, hypertrofie levé komory srdeční (LVH) a intersticiální fibrózy....
|
|
|
Modelování dynamiky buněčných kolonií
Bělehrádek, Stanislav ; Škutková, Helena (oponent) ; Sedlář, Karel (vedoucí práce)
Obsahem diplomové práce je popis intracelulárních procesů zodpovědných za řízení buněčného cyklu a reakce buněk na vnější i vnitřní podněty. Popsány jsou důležité signální dráhy a metody, kterými je lze simulovat in silico. Z popsaných buněčných dějů je vytvořen model buněčného cyklu, který je implementován do nástroje naprogramovaném v C++ s využitím OpenGL pro vizualizaci. Model je otestován pro různé buněčné procesy a pro růst buněk HeLa. Výsledky jsou nakonec porovnány s chováním živých buněk.
|
host ::
RSS.