|
|
Využití nových genomických technik ve studiu patogeneze vybraných vzácných dědičných onemocnění.
Nosková, Lenka ; Kmoch, Stanislav (vedoucí práce) ; Sedláček, Zdeněk (oponent) ; Živný, Jan (oponent)
Vzácná onemocnění jsou heterogenní skupinou onemocnění, jejichž molekulární podstata je často neznámá. Pro jejich studium nebyly donedávna z důvodů malého počtu pacientů k dispozici vyhovující metodické postupy. Díky novým přístupům ke studiu genomu, především díky technologiím DNA čipů a s rozmachem sekvenování nové generace, je v současné době možno studovat vzácná onemocnění i u jednotlivých rodin nebo u sporadických případů. Tato dizertační práce se zabývá aplikací nových genomických technik při studiu vzácných dědičných chorob. Popisuje využití technologie DNA čipů pro účely vazebné analýzy, analýzy změn genové exprese, analýzy změn počtu kopií a homozygotního mapování a dále využití sekvenování nové generace. Kombinace těchto metodických postupů byly použity pro studium molekulární podstaty adultní formy neuronální ceroidní lipofuscinózy, Rotorova syndromu, izolovaného defektu ATP syntázy a mukopolysacharidózy typu IIIC.
|
|
|
Characterization of Mitochondrial Respiratory Chain Defects Using DNA Microarrays
Čížková, Alena ; Kmoch, Stanislav (vedoucí práce) ; Kováč, Ladislav (oponent) ; Červinková, Zuzana (oponent)
Poruchy respiračního řetězce jsou zpravidla způsobeny ztrátou aktivity jednoho případně několika specifických enzymů nebo poruchou transportu proteinů. Tyto poruchy představují širokou skupinu onemocnění s rozsáhlým spektrem patologických stavů, které se liší věkem nástupu onemocnění, závažností a klinickým fenotypem. Jejich diagnostika musí být komplexní a vyžaduje využití nových genetických a genomických technik, které tento proces urychlují a zefektivňují. Jedním z těchto genomickcých nástrojů pro kvalitativní a kvantitativní analýzu nukleových kyselin je technologie DNA čipů. Tato technologie je nyní využívána nejen v základním výkumu, ale také v klinické diagnostice a to v několika modifikacích, jako je analýza genové exprese, detekce polymorfismů, komparativní genomová hybridizace nebo detekce mutací. Tato dizertační práce se zabývá vývojem a následnou aplikací čipové technologie ve studiích zaměřených na identifikaci a charakterizaci genů způsobujících závažná onemocnění. Realizované projekty byly zaměřeny především na porozumění mitochondriálním dědičným poruchám jaderného původu (poruchy ATP syntázy), an charakterizaci změn v mitochondriální giogenezi v ledvinných nádorových buňkách a na molekulární charakterizaci mukopolysacharidózy IIIC. Všechny výsledky dokumentují významnost čipové technologie...
|
|
|
Molekulární podstata dědičných hyperurikemických nefropatií
Vyleťal, Petr ; Kmoch, Stanislav (vedoucí práce) ; Viklický, Ondřej (oponent) ; Jirsa, Milan (oponent)
Familiární juvenilní hyperurikemická nefropatie (FJHN) a medulární cystické onemocnení ledvin typu 1 (MCKD1) a typu 2 (MCKD2) predstavují soubor autosomálne-dominantních tubulointersticiálních nefropatií charakterizovaných kombinací hyperurikémie, dnavé artritidy, progresivní renální insuficience a v nekterých rodinách také medulárních cyst. Fenotypové projevy techto onemocnení nejsou konsistentní, vzájemne se prekrývají a naznacují širší genetickou a alelickou heterogenitu. Jejich patofysiologie byla prevážne neznámá. Predchozí studie lokalizovaly geny, podminující FJHN/MCKD, na chromosomy 16p11 a 1q21. Tato disertacní práce byla primárne zamerena na objasnení molekulární podstaty a mechanismu FJHN/MCKD. Za úcelem naplnení tohoto cíle jsme se zamerili na shromaždování a charakterizaci pacientu a rodin s FJHN/MCKD, identifikaci onemocnení podminujících genu, charakterizaci identifikovaných proteinu a jejich mutant a izolaci a charakterizaci interagujících partneru nove identifikovaných proteinu. K tomu jsme použili a zavedli radu molekulárne genetických, molekulárne biologických a biochemických metod. Shromáždili jsme jeden z nejvetších souboru rodin postižených FJHN/MCKD na svete. Ve zhruba 26% techto rodin jsme nalezli mutace v genu UMOD (kódující uromodulin) a ruznými prístupy charakterizovali 6 mutant...
|
|
| |
|
| |
|
|
Molecular Basis of Familial Hyperuricemic Nephropathies
Živná, Martina ; Kmoch, Stanislav (vedoucí práce) ; Jirsa, Milan (oponent) ; Sedláček, Zdeněk (oponent)
In 1960 Duncan and Dixon described family whth chronic tubulointerstitial kidney disease associated with juvenile onset of hyperuricemia and gout. Based on combination of these clinical symptoms they named the disease familial juvenile hyperuricemic nephropathy (FJHN) [1]. Disease with very similar clinical presentation but different age of onset and kidney histology was described as a medullary cystic kidney disease (MCKD) in 1977 [2]. Until recently the molecular basis and pathogenesis of this syndrome remained unknown. The long term aim of our research group is to elucidate the genetic basis of the disease and to solve pathogenetic mechanisms leading to the individual clinical and biochemical symptoms (e.g. hyperuricemia) and kidney damage in general. We systematically identify patients with this disease and healthy family members and collect relevant clinical information and samples for classification (urine, blood, tissue biopsies) and subsequent clinical, biochemical, molecular biology and cell pathology correlations. We [3, 4] and others [5-7] proved genetic heterogeneity of FJHN and defined four FJHN loci on chromosomes 1q21, 1q41, 16p11.2. and 17q21.3. Further research defined disease causing mutations in three genes - uromodulin (UMOD) [8], hepatonuclear factor 1-beta (HNF-1) [9] and renin (REN)...
|
|
|
Molekulární analýza vybraných dědičně podmíněných onemocnění
Mrázová, Lenka ; Kmoch, Stanislav (vedoucí práce) ; Jirsa, Milan (oponent) ; Macek, Milan (oponent)
Urcení vztahu mezi onemocnením a jeho molekulární podstatou je jedním z hlavních cílu lékarské genetiky. V rámci studie: "Molekulární analýza vybraných dedicne podmínených onemocnení" byly popsány postupy, které vedou k objasnení molekulární podstaty u onemocnení s již známými odpovednými geny i u onemocnení, u kterého byl odpovedný gen teprve identifikován. Studie prispela k rozšírení znalostí zkoumaných dedicných onemocnení. Zavedené postupy molekulárních analýz jsou soucástí diagnostiky na Ústavu dedicných metabolických poruch v Praze. Výsledky techto analýz slouží k prevenci, prognóze i lécbe onemocnení a u postižených rodin byla umožnena prenatální diagnostika. Výsledky byly publikovány v nekolika domácích i zahranicních odborných casopisech a prezentovány na mezinárodních konferencích. Nekteré z publikací byly dále citovány.
|
|
|
Genetické a molekulární příčiny neurodegenerativních a neuropsychiatrických onemocnění
Jedličková, Ivana ; Kmoch, Stanislav (vedoucí práce) ; Fajkusová, Lenka (oponent) ; Laššuthová, Petra (oponent)
Metody sekvenování DNA druhé (NGS) a třetí generace (TGS) zásadním způsobem ovlivnily strategii identifikace genetických příčin nemocí. Především použití exomového sekvenování zvýšilo účinnost identifikace kauzálních variant ve studovaných souborech pacientů z jednotek na desítky procent. Vzácné neurodegenerativní nemoci jsou unikátní svou klinickou i genetickou heterogenitou a širokou diferenciální diagnostikou. NGS a TGS technologie sehrály klíčovou roli v porozumění patomechanismu vzácných neurodegenerativních nemocí. Použití těchto technologií cestou výzkumu je u mnoha pacientů jedinou možností pro stanovení správné diagnózy, poskytnutí genetického poradenství a pro indikaci adekvátní léčby. Tato dizertační práce se zaměřuje na studium molekulární příčiny vybraných vzácných neurodegenerativních nemocí - adultní neuronální ceroidní lipofuscinózy (ANCL), spinální svalové atrofie (SMA) a neuronální intranukleární inkluzní nemoci (NIID). Studium molekulární příčiny těchto klinických jednotek s využitím moderních metod sekvenování a analýzy DNA vedlo k identifikaci kauzálních variant v souboru ANCL pacientů, vytvoření metodického postupu pro genetické testování SMA pacientů s negativním SMN1 nálezem a navržení metody pro vyšetření expanze tandemových repetic u NIID. Klíčová slova: adultní neuronální...
|
|
|
Využití metod celoexomového sekvenování pro studium vzácných dědičně podmíněných chorob
Piherová, Lenka ; Kmoch, Stanislav (vedoucí práce) ; Sedláček, Zdeněk (oponent) ; Tichý, Boris (oponent)
Vzácná onemocnění jsou heterogenní skupinou onemocnění a postihují okolo 5 % celosvětové populace. Tvoří více než 7 000 různých fenotypových jednotek a jejich podstata je u řady z nich dána geneticky. Výsledky studia molekulární podstaty vzácných onemocnění slouží nejen pro diagnostiku a případnou léčbu pacientů, ale přináší také unikátní biologické modely, které napomáhají k pochopení patofyziologie těchto onemocnění a hlubšímu porozumění jednotlivých biologických principů. Výrazný pokrok v molekulárně-genetických metodách, konkrétně zavedení metody sekvenování nové generace (NGS) do klinické praxe, otevřel širší možnosti diagnostiky pro řadu vzácných onemocnění či vedl k jejich zpřesnění. Tato dizertační práce popisuje využití metod sekvenování nové generace a bioinformatické zpracování získaných dat při studiu molekulární podstaty vzácných geneticky podmíněných onemocnění. Tyto postupy vedly k určení kauzální příčiny u akadské varianty Fanconiho syndromu (NDUFAF6) a vzácné vrozené srdeční vady u novorozenců (PLD1). Také byly využity při exomové analýze souboru pacientů s různými typy kardiomyopatií, což vedlo k charakterizaci fenotypově odlišných skupin pacientů a k určení přesné genetické diagnózy u řady z nich.
|
|
|
Současné metody analýzy genomu a jejich využití v hledání genetických příčin nemocí
Stránecký, Viktor ; Kmoch, Stanislav (vedoucí práce) ; Kleibl, Zdeněk (oponent) ; Pačes, Jan (oponent)
Studium vzácných onemocnění je vhodným přístupem pro nalezení genetické a molekulární podstaty lidských znaků a výrazně napomohlo k identifikaci genů, objasnění jejich funkce a přispělo k charakterizaci funkce metabolických drah a buněčných procesů. V průběhu posledních 30-ti let byla vazebná analýza nejúspěšnějším přístupem k hledání genů podmiňujících Mendelovská onemocnění a přispěla k identifikaci řady genů, přesto podstata mnohých onemocnění zůstává stále neznámá. Nové metody studia lidského genomu, zejména technologie DNA čipů, masivně paralelní sekvenování (next generation sequencing) a metody analýzy takto získaných dat, představují způsob jak efektivně identifikovat příčinu geneticky podmíněných onemocnění na základě přímého pozorování mutací v celém genomu postižených jedinců. Tyto metody nahrazují tradiční způsob identifikace genů reprezentovaný vazebnou analýzou a sekvenovaním kandidátních genů a stávající se standardním přístupem pro objasnění molekulární podstaty onemocnění. V této práci popisuji možnosti studia vzácných genetických podmíněných onemocnění a výsledky dosažené s využitím těchto postupů - identifikaci genů podmiňujících mukopolysacharidózu typ IIIC (TMEM76), izolovaný defekt ATP syntázy (TMEM70), Rotorův syndrom (SLCO1B3 a SLCO1B1), autozomálně dominantní ANCL (DNAJC5) a...
|
host ::
RSS.