|
|
Bioinformatic analysis of PHA synthases of thermophilic bacteria
Brondová, Zuzana ; Brázda, Václav (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
The thesis deals with bioinformatics analysis, the aim of which was to find a suitable producer of PHA for new generation industrial biotechnologies from the collection of found thermophilic bacteria. Part of experiments was the finding of several thermophilic bacteria based on the similarity of the protein sequence of the phaC gene of the bacterium Cupriavidus necator. The next part of thesis was a literature search of the abilities of these thermophilic bacteria focused on culture conditions and the spectrum of usable substrates. Subsequently, five bacteria were selected for use in NGBI based on the information obtained. Freely available databases were used during the experimental work, and evolutionary analysis were performed in MEGA X and Operon-mapper. Rubrobacter xylanophilus with collection number DSM 9941 was selected from the collection of bacterial strains as the most promising PHA producer for NGIB. The high culture temperature of up to 70 ° C and a large amount of utilized carbohydrate substrates were considered decisive. An interesting result of the analysis was to find the gene sequences of two classes of PHA synthase – I. and III. class, as for a single bacterial strain from the entire collection. Additional genes linked to PHA metabolism were found in genome analysis.
|
|
|
The impact of cannabidiol consumption on oral microbiome composition
Richweissová, Viktória ; Bartoň, Vojtěch (oponent) ; Čejková, Darina (vedoucí práce)
The composition of oral microbiome plays a significant role in maintaining both oral, and overall systemic health. When in equilibrium, the oral microbiome maintains the oral cavity in health. However, certain ecological shifts in the microbiota allow pathogens to manifest and cause various oral and systemic diseases. The analysis of the oral microbiome makes it possible to define the role of its components in health and disease, and the effect of various therapeutic techniques on its composition. This bachelor's thesis investigates the possible effect of toothpaste with cannabidiol on oral microbiome. The aim of this work is the bioinformatics analysis of oral microbiome communities before and after using CBD toothpaste using pipeline QIIME 2.
|
|
|
Isolation and detection of DNA from plant species important for food prodution
Orel, Matúš ; Rittich, Bohuslav (oponent) ; Kovařík, Aleš (vedoucí práce)
In the food industry, it is very important to take care of the quality, safety and organoleptic properties of the products supplied. For this reason, food must be checked. However, not all information can be found using conventional techniques such as immunoassays, chromatographic techniques, etc. DNA-based techniques can be used for these cases where traditional procedures are insufficient. Among them, the best known technique is PCR. The aim of the thesis was to isolate DNA from vegetable samples (broccoli, beetroot, carrot and pepper). DNA was isolated using the magnetic particle method and the traditional CTAB method. Both methods were able to isolate the DNA from the vegetable samples in quality and at a concentration suitable for PCR, where the 35S rDNA gene region was amplified (more precisely about 700 bp of the 18S-ITS1-5,8S region). After amplification, the PCR products were subjected to restriction reactions and the results compared to bioinformatic analysis. These steps have succeeded in finding suitable enzymes for diferentiation of PCR products from the tested vegetable species.
|
|
|
Analýza lokálních struktur v molekulách DNA
Nyczová, Adéla ; Smetana, Jan (oponent) ; Brázda, Václav (vedoucí práce)
Lokální struktury DNA jsou alternativními konformacemi, které dokáže DNA zaujímat oproti nejběžnější konformaci B-DNA. Tyto struktury hrají často zásadní roli v regulaci základních biologických procesů, jako je replikace DNA, transkripce či vazba specifických ligandů. Díky tomuto biologickému významu jsou alternativní sekundární struktury DNA potenciálním cílem řady léčiv. V této diplomové práci jsou pomocí bioinformatických nástrojů analyzovány lokální struktury v genomech virů z čeledí Flaviviridae a Retroviridae a následně jsou tyto struktury zobrazeny pomocí atomové silové mikroskopie.
|
|
|
Přítomnost a lokalizace lokálních DNA struktur v genomech papilomavirů
Vyoralová, Andrea ; Kollerová, Silvia (oponent) ; Brázda, Václav (vedoucí práce)
Papilomaviry jsou pohlavně přenášené patogeny o délce genomu asi 8 kbp. Pravděpodobnost, že se dospělý člověk setká s nákazou papilomaviry je až 80–90 %. Ve většině případů se s infekcí vypořádá imunitní systém. U žen může však infekce vést až k rozvoji rakoviny děložního čípku. Tu způsobují vysoce rizikové lidské papilomaviry, proti nimž je dostupná vakcinace. V genomech papilomavirů byly nalezeny sekvence bohaté na guanin, ve kterých dochází k tvorbě G-kvadruplexů. Ty jsou tvořeny nad sebe naskládanými G-tetrádami a jsou stabilizovány monovalentními kationty, nejčastěji K+ a Na+. Nacházejí se například v telomerách, promotorech onkogenů, vazebných místech transkripčních faktorů a rekombinačních místech. V genomech těchto virů se rovněž nacházejí inverzní repetice (IR) složené ze sekvence nukleotidů, po níž následuje její reverzní komplement. Inverzní repetice se označují jako hotspoty genomové nestability, jelikož se skládají do vlásenkových nebo křížových struktur, které narušují replikaci DNA. K analýze genomů byl použit G4Hunter a Palindrome analyser. Analýzou bylo zjištěno, že výskyt potenciálních sekvencí tvořících G-kvadruplex (PQS) je vyšší v papilomavirech infikujících obratlovce než ve virech infikujících člověka, což je způsobeno vyšším obsahem guaninu a cytosinu, které bývají s tvorbou PQS spojovány. V genomech papilomavirů byla zjištěna vyšší frekvence výskytu PQS než u Archaea, Bacteria a Homo sapiens. Analýza IR prokázala, že je v genomech nejvyšší zastoupení nejkratších IR (6 bází) a také to, že IR o délce 25–30 bází se nachází pouze v několika málo genomech.
|
|
|
Analýza transkriptomu tasemnice Mesocestoides corti
Korená, Lucie ; Leontovyč, Roman (vedoucí práce) ; Převorovský, Martin (oponent)
Některé druhy parazitů včetně helmintů mohou v hostiteli inhibovat karcinogenezi. Protinádorový efekt byl v minulosti prokázán u tasemnic Taenia crassiceps a Echinococcus granulosus, u kterých byly identifikovány geny související s regresí rakoviny. V rámci výzkumu Helmintologické laboratoře katedry Parazitologie Přf UK byl zjištěn efekt suprese melanomu u tasemnicí Mesocestoides corti, avšak mechanismus účinku zatím zůstává neznámý. Pro navazující výzkum bylo důležité získat komplexní molekulární data v podobě transkriptomu vývojových stadií M. corti. Tato práce se zabývá studiem transkriptomického profilu tasemnice M. corti a rozdílem v genové expresi u tasemnic kultivovaných in vitro a v myších hostitelích (inbrední a outbrední kmen) pomocí metody RNA-seq. Cílem bylo nalézt upregulované transkripty tasemnic v myších hostitelích, které by mohly mít potenciální vliv na regresi rakoviny. Byla provedena analýza diferenciální genové exprese, ze které vyplývá, že tasemnice v myších hostitelích (bez ohledu na kmen) mají více upregulovaných transkriptů než tasemnice kultivované in vitro. Analýzou vysoce upregulovaných transkriptů tasemnic v myších hostitelích bylo identifikováno několik transkriptů, které byly zmíněny ve vědeckých článcích jako možné supresory rakoviny. Mezi ně patří například KATNA1,...
|
|
|
The impact of cannabidiol consumption on oral microbiome composition
Richweissová, Viktória ; Bartoň, Vojtěch (oponent) ; Čejková, Darina (vedoucí práce)
The composition of oral microbiome plays a significant role in maintaining both oral, and overall systemic health. When in equilibrium, the oral microbiome maintains the oral cavity in health. However, certain ecological shifts in the microbiota allow pathogens to manifest and cause various oral and systemic diseases. The analysis of the oral microbiome makes it possible to define the role of its components in health and disease, and the effect of various therapeutic techniques on its composition. This bachelor's thesis investigates the possible effect of toothpaste with cannabidiol on oral microbiome. The aim of this work is the bioinformatics analysis of oral microbiome communities before and after using CBD toothpaste using pipeline QIIME 2.
|
|
|
Analýza kvantitativních a kvalitativních genetických znaků v patogenezi hereditárních forem solidních nádorů.
Zemánková, Petra ; Kleibl, Zdeněk (vedoucí práce) ; Živný, Jan (oponent) ; Tichý, Boris (oponent)
Nádorová onemocnění patří mezi druhou nejčastější příčinu úmrtí v ČR. Nosiči mutací v genech predisponujících k dědičné formě onemocnění tvoří malou, ale klinicky velmi významnou skupinu vysoce rizikových osob. V současné době jsou známy desítky predispozičních genů pro vznik hereditárních nádorových syndromů, pro jejichž analýzu se cílené sekvenování nové generace (NGS) stalo metodou první volby. NGS umožňuje rapidní zrychlení určení příčinné mutace v oblasti diagnostiky hereditárních nádorových syndromů. K identifikaci mutací v genech predisponujících ke vzniku dědičných nádorových onemocnění jsme navrhli analýzu pomocí panelového NGS včetně bioinformatického zpracování, které umožňuje spolehlivou identifikaci jednonukleotidových záměn, krátkých inzercí/delecí i rozsáhlých intragenových přestaveb. Bioinformatické postupy, popsané v této dizertační práci, jsme následně využili k validaci panelového NGS, ale i pro identifikaci alterací v konkrétních genech, která umožnila nalézt jejich doposud nepopsané asociace s dědičnými nádorovými onemocněními. Bioinformatické analýzy se staly základem pro jednotné zpracování rozsáhlých souborů dat z CZECANCA konsorcia a umožňují konstrukci frekvenční databáze variant, která slouží pro zlepšení klinické diagnostiky nádorové predispozice u pacientů v ČR....
|
|
|
Bioinformatic analysis of PHA synthases of thermophilic bacteria
Brondová, Zuzana ; Brázda, Václav (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
The thesis deals with bioinformatics analysis, the aim of which was to find a suitable producer of PHA for new generation industrial biotechnologies from the collection of found thermophilic bacteria. Part of experiments was the finding of several thermophilic bacteria based on the similarity of the protein sequence of the phaC gene of the bacterium Cupriavidus necator. The next part of thesis was a literature search of the abilities of these thermophilic bacteria focused on culture conditions and the spectrum of usable substrates. Subsequently, five bacteria were selected for use in NGBI based on the information obtained. Freely available databases were used during the experimental work, and evolutionary analysis were performed in MEGA X and Operon-mapper. Rubrobacter xylanophilus with collection number DSM 9941 was selected from the collection of bacterial strains as the most promising PHA producer for NGIB. The high culture temperature of up to 70 ° C and a large amount of utilized carbohydrate substrates were considered decisive. An interesting result of the analysis was to find the gene sequences of two classes of PHA synthase – I. and III. class, as for a single bacterial strain from the entire collection. Additional genes linked to PHA metabolism were found in genome analysis.
|
|
|
Analýza lokálních struktur v molekulách DNA
Nyczová, Adéla ; Smetana, Jan (oponent) ; Brázda, Václav (vedoucí práce)
Lokální struktury DNA jsou alternativními konformacemi, které dokáže DNA zaujímat oproti nejběžnější konformaci B-DNA. Tyto struktury hrají často zásadní roli v regulaci základních biologických procesů, jako je replikace DNA, transkripce či vazba specifických ligandů. Díky tomuto biologickému významu jsou alternativní sekundární struktury DNA potenciálním cílem řady léčiv. V této diplomové práci jsou pomocí bioinformatických nástrojů analyzovány lokální struktury v genomech virů z čeledí Flaviviridae a Retroviridae a následně jsou tyto struktury zobrazeny pomocí atomové silové mikroskopie.
|
host ::
RSS.