|
Analýza horizontálního přenosu genetických komponent pomocí statické síťové analýzy
Labanava, Anastasiya ; Jurečková, Kateřina (oponent) ; Schwarzerová, Jana (vedoucí práce)
Bakalářská práce se věnuje problematice horizontálního přenosu genetických elementů mezi bakteriemi různých kmenů a implementaci softwarové analýzy, která umožní identifikaci genů, přenesených horizontálně. Použité balíčky a nástroje byly testovány na datasetu genomů bakterií několika kmenů. Teoretická část práce je věnována detailnímu popisu přenosu genetických elementů mezi bakteriemi a také jsou v ní popsány některé moderní laboratorní techniky umožňující sekvenaci genomů různými způsoby. V praktické části se práce zabývá předzpracováním genomických souborů za účelem získání vhodného formátu dat pro následnou anotaci. Pro detekci horizontálního přenosu genetických komponent mezi jednotlivými bakteriemi je představen vlastní skript, který anotované baktérie seřazuje do tabulek a hledá v jejích genomech stejné geny, které dle teoretických předpokladů byli přeneseny horizontálním způsobem. Dále je detekovaný přenos genů vizualizován pomocí nástrojů, které graficky znázorňují fylogenetické vztahy mezi bakteriemi. V posledním kroku jsou mobilní genetické elementy vizualizovány pomocí sítí a na základě jejich statické analýzy je provedena diskuse k výsledkům přesnosti a úspěšnosti navrhnuté analýzy.
|
|
Metagenomic analysis of animal gut microbioma based on diet
Spanakis, Martin Nikolaos ; Čejková, Darina (oponent) ; Bartoň, Vojtěch (vedoucí práce)
This bachelor’s thesis deals with the sequencing of the microbiome and its composi- tion. It focuses on the gut microbiome of animals, which differs among animals with different diets. The work describes theoretical knowledge about metagenomic analysis of the microbiome, such as sampling procedures, various sequencing methods and data processing. The practical part of the work includes the preparation of the dataset, which includes the collection of data and their preparation for the following metagenomic anal- ysis. The result of the work is the taxonomic classification of bacterial species in the samples and the analysis of their diversity according to the type of diet of individual animals.
|
|
Vliv sekvenátorů druhé a třetí generace na cgMLST analýzu blízce příbuzných bakteriálních kmenů.
Slavíček, David ; Sedlář, Karel (oponent) ; Nykrýnová, Markéta (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá vlivem sekvenátorů druhé a třetí generace na cgMLST analýzu bakteriálního genomu. V teoretické části byly popsány některé sekvenátory druhéa třetí generace a principy sestavování genomu. V praktické části pak byly použity nasekvenované genomy bakterií z FN Brno. Jedná se o genomy šesti bakterií Klebsiella pneumoniae, které byly nasekvenovány na dvou různých sekvenátorech, Illumina Miseqa Oxford Nanopore Technologies Minion. Tyto genomy byly sestaveny. Pro cgMLST analýzu byly vybrány vhodné geny a vyřazeny genomy, které se nepodařilo sestavit vdostatečné kvalitě. Následně byla cgMLST analýza provedena a výsledky graficky zobrazeny.
|
|
Komparativní a fylogenetická analýza virů ve FN Brno
Švestková, Tereza ; Sedlář, Karel (oponent) ; Nykrýnová, Markéta (vedoucí práce)
Práce je věnovaná koronaviru SARs-CoV-2 souvisejícím s těžkým akutním respiračním syndromem, který byl poprvé prokázán v roce 2019. Tento koronavirus zapříčinil pandemii, která ovlivnila takřka celý svět. Znalost genetické informace je potřebná pro vývoj vakcíny, zjištění nakažlivosti a pro predikci vývoje variant SARs-CoV-2. Pro získání genetických informací je třeba osekvenovat RNA a tyto genomové sekvence sestavit. Při porovnání sestavených genomů lze zjistit, v které části daný organismus mutoval. Na základě souhlasnosti či rozdílnosti v sestavených genomech je provedena fylogenetická analýza, která poukazuje na vývoj daného organismu a znázorňuje evoluční příbuznost s ostatními organismy. Praktická část je zaměřena na sestavení genomů ze vzorků od pacientů z FN Brno a vyhodnocení kvality sestavení. Po sestavení genomů je dalším cílem vyhodnocení variability a následná fylogenetická analýza.
|
|
Identifikace nekódující RNA u Clostridium beijerinckii NRRL B-598 pomocí RNA-Seq dat
Pomykalová, Barbora ; Sedlář, Karel (oponent) ; Jurečková, Kateřina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce obsahuje stručný úvod do problematiky nekódujících malých RNA u bakterií (sRNA). Zaměřuje se na jejich vlastnosti a funkce v organismu a to konktrétně pro bakterii Clostridium beijerinckii NRRL B-598. Dále obsahuje popis laboratorních metod pro stanovení genové exprese a navrhuje postup pro identifikaci malých nekódujících RNA z dat získaných metodou RNA-Seq, pro zkoumanou bakterii Clostridium beijerinckii NRRL B-598. V neposlední řadě dochází k implementaci navrženého postupu v prostředí MATLAB a zhodnocení výsledků získaných touto metodou.
|
| |
|
Číslicové zpracování elektroforetogramů
Ondroušek, Lukáš ; Provazník, Ivo (oponent) ; Maděránková, Denisa (vedoucí práce)
Cílem této práce je seznámení s elektroforetickými metodami a jejich využitím, popis několika základních filtračních metod, které jsou vhodné pro zpracování elektroforetogramů. A následné využítí v programu, který je vytvořen v grafickém prostředí programu Matlab, a zpracovává elektroforetogramy. Funkčnost programu bude vyzkoušena na Sangerových obrázcích.
|
|
Vlastnosti proudových signálů při sekvenaci nanopórem
Plocková, Veronika ; Nykrýnová, Markéta (oponent) ; Sedlář, Karel (vedoucí práce)
Technologie Oxford Nanopore přinesly novou a revoluční technologii v oblasti sekvenování DNA. Jejich sekvenační zařízení měří změny elektrického proudu protékajícího póry spolu s DNA. Tato práce si klade za cíl popsat rozdíly mezi nezpracovanými signály produkovanými různými sekvenačními soupravami a průtokovými komůrkami při sekvenování několika různých bakterií. K analýze různých statistických parametrů, které by byly vhodné pro popis signálů získaných z nanopórů, byly použity dva soubory dat kombinující pět různých organismů, dva sekvenační kity a dva typy průtokových kyvet. Následně byly vzorky klasifikovány pomocí algoritmu k-means a výsledky byly diskutovány.
|
|
Bioinformatic analysis of single nucleotide polymorphisms in the 1000 Genomes Project database
Parobková, Viktória ; Roy, Sudeep (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
The whole-Genome sequencing and its variations discovery were challenging for many years. The knowledge of all genetic variations is remarkably beneficial in disease research. The bachelor thesis is dedicated to human genetic variations and its two main research projects, the HapMap Project and the 1000 Genomes Project which notably helped the disease analyses. The first part describes both Projects and the following part explains the structure of their databases and presents software which enables to browse and download data from these projects. At last, statistical, population and bioinformatic analyses are performed on structural variant dataset assembled by the 1000 Genomes Project.
|
|
Taxonomic classification of yeasts associated with meadow plants
Čurillová, Natália ; Ing.Hana Dudášová, Ph.D. (oponent) ; Horváthová, Ágnes (vedoucí práce)
In total 60 yeast strains isolated from meadow flowers were selected for identification using MALDI-TOF biotyping. Selected yeast strains were prepared according to standard (Bruker) method and method developed at Institute of Chemistry SAS in Bratislava for MALDI-TOF yeast identification. To acquire valuable data two cultivating media were used. The principle of identification embody in comparing obtained mass spectra according to the score of selected yeast strain isolated from meadow plants, formerly identified by physicobiochemical properties (verification of their taxonomic classification) or the new isolates (their identification) with mass spectra of the reference yeast cultures. Reference yeast cultures were identified by sequencing the D1/D2 of 26S rRNA domain. In total 53 yeast strains were identified by biotyping at species level. The remaining 7 yeast strains were designed to be identified by sequencing the D1/D2 26S rRNA domain as the reference mass spectra were not available. The highest abundance of yeast species was as follows Metschnikowia pulcherrima (12 %), Rhodotorula spp. (12 %), Cystofilobasidium infirmominiatum (10 %), Metschnikowia reukaufii (7 %), Metschnikowia fructicola (7 %), Sporobolomyces metaroseus (7 %), Hanseniospora uvarum (5 %), Rhodotorula mucilaginosa (5 %), Meyerozyma guillermondii (5 %), Cystofilobasidium macerans (3 %) a Rhodotorula dairenensis (3 %), and yeast strains of species Candida bombi, Pichia kudravzievii, Cystofilobasidium capitatum, Cystofilobasidium macerans, Solicoccozyma aeria, Sporidiobolus salmonicolor, Papiliotrema flavescens, Sporidiobolus metaroseus, Sporidiobolus pararoseus and Cryptococcus wieringae were identified as well. In general, the most diverse abundance of yeast species were isolated from meadow plants comparing to the older studies.
|