|
| |
|
|
Anti-oxidative stress response in Drosophila melanogaster - The role of adipokinetic hormone and adenosine
ZEMANOVÁ, Milada
In this thesis, the phenomena of the oxidative stress (OS) and anti oxidative stress responses in insects are described in a comprehensive review, and the outcomes of the experimental work are presented. The focus of the work was on defence reactions and their putative control by the adipokinetic hormone (AKH) and adenosine in the Drosophila melanogaster model. For this purpose, we studied the effect of the paraquat (oxidative stressor) treatment on adult flies and larvae carrying mutations in Akh (Akh1) and adenosine receptor (AdoR1) genes, and in both these genes together (Akh1 AdoR1 double mutant). The initial mortality tests revealed the double mutant Akh1 AdoR1 was more sensitive to OS than either of the single mutants. The AKH synthesis under the OS condition seems to be out of the gene expression control, since the increase of an AKH amount in CNS was not linked with the stimulation of Akh gene expression after a paraquat treatment. Further, the gene expression of the antioxidant enzyme glutathione S transferase D1 (GstD1) increased rapidly with OS, though the enzyme activity increased negligibly regardless of both the OS and mutations. Interestingly, the relative expression of GstD1 gene was minimal in the double Akh1 AdoR1 mutant; thus, it was concluded that both AKH and adenosine are employed in the GstD1 gene expression control. Similarly, AKH and adenosine seem to act in tandem in glutathione (GSH) regeneration, since the GSH level was significantly lower in all untreated deficient flies with the maximal effect in the Akh1 AdoR1 double mutant; accordingly, the reduction in the GSH level was enhanced by paraquat treatment. Altogether, the important roles of both AKH and adenosine in the anti oxidative stress response in D. melanogaster were demonstrated.
|
|
|
Effect of low doses of herbicide paraquat on antioxidant defense in Drosophila
SÁBOVÁ, Michala
Disruption of cell equilibrium between production of free radicals and antioxidant defence is named oxidative stress. The main component of antioxidant mechanism is activity of antioxidant enzymes, which include superoxide dismutase (SOD) and catalase. In this study we evaluated the effect of herbicide paraquat on response of SOD and catalase, their transcription level and locomotion activity in Drosophila melanogaster. We exposed the flies to a wide range of paraquat concentration. Our results revealed that transcript and enzymatic levels of both SOD and catalase have a similar biphasic dose response with the peaks at 2,5 ?M paraquat concentration, resembling hormetic effect. Then, males were more sensitive than females. However, females had an increased locomotion activity. We found that paraquat susceptibility is increased in males and mating flies. Therefore, this study supports hypothesis of stress sensitivity elevation as a physiological cost of reproduction.
|
|
|
Efekt ADGF-A RNAi na imunitní odpověď \kur{Drosophily melanogaster} po infekci parazitickou vosou
ŠNEBERGEROVÁ, Pavla
V minulých studiích se extracelulární adenosin ukázal jako důležitá signální molekula řídící dynamiku imunitní odpovědi u Drosophily melanogaster. Komplikovanost adenosinové signalizace u savců značně ztěžuje její výzkum in vivo, a tak i identifikaci této kaskády v regulaci imunitní odpovědi. Jelikož je mezi savci a bezobratlými jistá genetická a evoluční konzervovanost, Drosophila tak představuje jednoduchý systém, jak tyto složitější regulace studovat in vivo. Mutace adenosinového receptoru ve všech buňkách, stejně tak snížení exprese ENT2 v imunitních buňkách, zapříčinily snížení rezistence imunitního systému Drosophily vůči parazitoidovi. Cílem mé bakalářské práce bylo zjistit, jaký efekt na imunitní odpověď bude mít RNAi cílená proti mRNA adenosin deaminázy (ADGF-A), která za přirozených podmínek e-Ado odbourává.
|
|
|
Analýza promotorových sekvencí telomerického elementu \kur{HeT-A} u \kur{Drosophila melanogaster}
ŠVELLEROVÁ, Hana
Drosophila melanogaster pro prodlužování telomer nevyužívá enzymu telomeráza, ale retrotranspozici speciálních telomerických elementů HeT-A, TART a TAHRE, které se vyskytují na koncích chromozomů. Při výzkumu těchto retroelementů byla zjištěna značná sekvenční variabilita promotoru HeT-A, která by mohla vézt k orgánově specifické aktivitě elementů. Tato magisterská práce je zaměřena na studium aktivity sekvenčně odlišných telomerických promotorů elementu HeT-A pomocí fluorescenčního proteinu tdTomato. S využitím konstruktů HETom35, HETom3 a HETom4, které nesly odlišné sekvence potenciálních promotorů, jsem in vivo sledovala expresní aktivitu těchto konstruktů po celou dobu vývoje drozofily. Tato práce potvrdila sekvenční variabilitu promotoru HeT-A elementu i jeho tkáňovou a orgánovou specificitu.
|
|
|
Úloha adipokinetického hormonu u octomilky obecné \kur{Drosophila melanogaster}
KUTHANOVÁ, Michaela
Úkolem této práce bylo zhodnotit účinek adikokinetického hormonu (AKH) u octomilky obecné u skupin s poruchou produkce AKH a u octomilek s vadou pro adenosinový receptor. Změřením hladin základních živin u těchto much se zhodnotilo zapojení AKH a adenosinu do metabolické dráhy. Výsledky ukázaly, že aplikací hormonu Drome-AKH na octomilky došlo k významnému navýšení hladiny volných cukrů v tělech much. Na druhé straně byl zaznamenán pouze malý účinek po hormonálním ošetření na ostatní živiny (tuky, bílkoviny).Úloha adenosinu nebyla jasná, ale jeho zapojení nemůže být vyloučeno.
|
|
|
Mode of action of adipokinetic hormone at the sub-cellular level in potentiating anti-oxidative responses in insects.
BEDNÁŘOVÁ, Andrea
Adipokinetic hormones (AKHs) are neuropeptides from the arthropod AKH/RPCH (adipokinetic hormone/ red pigment concentrating hormone) family. The typical AKH is an octa-, nona- or decamer that is synthesized, stored and released by the neurosecretory cells of the corpora cardiaca (CC) connected to the brain and primarily involved in the mobilization of energy reserves from the fat body in insects. In addition to its well established role in energy metabolism, AKH has also been implicated to be involved in stress responses specifically to oxidative stress. Oxidative stress induced elevation of AKH levels as well as a modulation of biomarkers of oxidative damage following exogenous application of AKH have been demonstrated. However, the discrete steps involved in the mode of action of AKH in triggering an anti-oxidative response is far from clear. Given the role of AKH as a neuroendocrine factor that mediates a response to oxidative stress, the mode of action of AKH at the sub-cellular level was investigated. Using isolated central nervous system (brain) as an in vitro model, we establish that AKH can potentiate an anti-oxidative response to oxidative stress. Further, we also demonstrate that AKH uses a conserved signal transduction mechanism involving both protein kinase C (PKC) and cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and by mobilizing both intra as well as extra-cellular Ca2+ stores to elaborate its anti-oxidative response. Finally, using the genetically tractable fruit fly Drosophila melanogaster, we demonstrate through RNAi mediated knockdown of AKH synthesis as well as overexpression of AKH using the GAL4/UAS system, that the fork-head box transcription factor (dFoXO) might function downstream of AKH signaling in its stress responsive role. These results implicate AKH as a stress hormone while offering possibilities to further identify specific regulatory mechanisms and downstream effector molecules. Since stress signaling pathways are conserved, insights obtained from such studies on insects will offer some unique avenues for understanding stress responses and related pathologies in vertebrates including humans.
|
|
|
Transkripční aktivita telomerického elementu \kur{HeT-A} u \kur{Drosophila melanogaster}
SÁBOVÁ, Michala
Telomery u Drosophila melanogaster nejsou prodlužovány pomocí telomerázy, ale díky transpozici speciálních telomerických retroelementů (HeT-A, TART a TAHRE), které se nacházejí na koncích chromozómů. Klíčovým krokem pro transpozici je mechanismus transkripce těchto elementů. Díky využití exprese reportérového transgenu Tomato pod kontrolou promotoru elementu HeT-A bylo možné pozorovat prostorovou a časovou aktivitu elementu HeT-A po celou dobu vývoje drozofily. Tato práce potvrdila, že aktivita promotoru HeT-A je řízena proliferací buněk, avšak není limitována pouze na proliferující buňky. Důležitým výsledkem je zjištění variability aktivity promotoru HeT-A, to jak v lokalizaci, tak intenzitě mezi jedinci a vývojovými stádii.
|
|
| |
|
|
Využití genu \kur{Notch} pro produkci genetických "sexing" linií obaleče jablečného.
ŠVELLEROVÁ, Hana
Obaleč jablečný, Cydia pomonella, je celosvětově významným škůdcem jádrového ovoce a ořechů v oblasti mírného pásma. Intenzivní užívání insekticidů proti tomuto škůdci vedlo k vývoji resistence k těmto chemikáliím a k rostoucím požadavkům na používání šetrných metod regulace populací jako je například technika sterilního hmyzu (SIT). SIT proti obaleči jablečnému spočívá v masové produkci a vypouštění sterilního hmyzu obou pohlaví do divoké populace. Vypouštění pouze sterilních samců by však významně snížilo náklady a zvýšilo účinnost SIT. V této práci se zaměřuji na využití teplotně senzitivní mutantní alely genu Notch pro produkci genetických "sexing" linií obaleče jabečného.
|
host ::
RSS.