|
|
Epigenetika u zvířat
Abramov, Dmytro
Epigenetika studuje změny ve funkci genů, které neovlivňují primární sekvenci nukleotidů v řetězci DNA. V posledních letech došlo k výraznému pokroku ve studiu epigenetických mechanismů a bylo prokázáno, že epigenetické modifikace mají zvýšený efekt nejen v průběhu růstu a vývoje, ale i ve fázi aktivního stárnutí organismu. Byly stanoveny funkce metylace DNA, byly podrobněji popsány modifikace histonů a změny struktury chromatinu a jasnější úloha regulace genové exprese pomocí RNA v různých organismech. Hlavním cílem této bakalářské práce bylo shrnout zásadní poznatky o epigenetických procesech v organismech zvířat se zaměřením na savčí laboratorní modely. Také v této literární rešerší byla zaměřena pozornost právě na epigenetické změny ve vývoji savčích gamet a embryí, epigenetiku zdraví zvířat a epigenetické mechanismy stárnutí. Dále byly popsány i procesy, které ovlivňují proces šlechtění zvířat.
|
|
|
Zkoumání změn v epigenetických modifikacích v mozku potkana vyvolaných působením morfinu
Hronová, Anna ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Roubalová, Lenka (oponent)
Tato práce se zabývala vlivem různě dlouhých abstinenčních období na epitran- skriptomickou modifikaci m6 A a enzymy účastnící se této modifikace, stejně jako na transkripční faktory v mozku potkanů závislých na morfinu. Použité metody zahrnovaly využití kolorimetrického kitu pro určení hladin m6 A a Western blot metodu pro kvantifikaci hladin enzymů a transkripčních faktorů. Výsledky ukázaly, že různě dlouhé úseky morfinové abstinence neměly významný vliv na m6 A modi- fikaci, což naznačuje, že tato dráha pravděpodobně nebyla ovlivněna morfinovou abstinencí. Nicméně byly pozorovány signifikantní změny v hladinách enzymů, které jsou zapojené do regulace m6 A, které byly místně a časově specifické, bez jasného trendu. Zkoumání transkripčních regulátorů ∆FosB a MeCP2 taktéž odha- lilo signifikantní změny jen v některých částech mozku a v určitých časech, ale bez jasného trendu ve změnách hladin. Výsledkem této práce je, že dynamika hladin transkripčních regulátorů, N6 6-metyl-adenosinu a enzymů, které se účastní m6 A modifikace je místně a časově specifické a otevírá nové otázky ohledně mechanismů, které řídí neurobiologické pochody během abstinenčního období.
|
|
|
Význam epigenetických mechanismů při rozvoji drogové závislosti
Durdilová, Marie ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Janoušková, Alena (oponent)
Zneužívání návykových látek je celosvětově velice rozšířené a nese s sebou řadu negativních dopadů, jak na jednotlivce, tak na okolí. Na některé látky může vznikat závislost již po několika dávkách, u jiných látek to může být záležitost dlouhodobějšího charakteru. Výsledek je ale vesměs podobný, a to takový, že se prioritou v životě daného člověka stává daná droga nebo činnost. Tato změna priorit souvisí se zvýšenou produkcí dopaminu v důsledku působení dané látky na mozek, a modulací okruhů odměny v mozku. Změny propojení a vzrušivosti neuronů v mezolimbickém a mezo- kortikolimbickém dopaminergním systému vedou ke vzniku a udržování závislosti. Tyto změny na neuronální úrovni jsou v organismu udržovány pomocí epigenetických remodelací chromatinu. Vzorec epigenetických modifikací, charakteristický pro určitý typ zneužívané látky, může být předáván do další generace a tím tak zvyšovat potenciál rozvoje závislosti u potomků. Výzkumy epigenetických modifikací, spojených se závislostí, nám poskytují hlubší porozumění neurofyziologickým změnám doprovázejících drogovou závislost. Zároveň otvírají otázku dalších možností léčby drogové závislosti zacílením na epigenetické modifikace udržující a charakterizující danou závislost.
|
|
|
Metylace DNA řízená malými RNA u Arabidopsis thaliana
Motylová, Šárka ; Fischer, Lukáš (vedoucí práce) ; Moravec, Tomáš (oponent)
Rozdílná transkripční aktivita různých oblastí genomu je zajišťována epigenetickými modifikacemi, mezi které patří metylace DNA, úprava N-koncových aminokyselin histonů a změny v zastoupení histonových variant. RNA interference je regulační proces, při kterém dochází prostřednictvím malých RNA odvozených z exogenních či endogenních sekvencí k posttrankripčnímu nebo transkripčnímu umlčení těchto sekvencí. 24-nukleotidové siRNA, tvořící část malých RNA, řídí de novo metylaci a spoluúčastní se udržování metylace DNA (RNA-directed DNA methylation; RdDM), která se podílí na transkripčním umlčení heterochromatinu a transponovatelných elementů, vyskytujících se u rostlin ve velkém množství. Pro krytosemenné je také charakteristická přítomnost RNA polymeráz IV a V účastnících se v této dráze, které byly poprvé objeveny v genomu Arabidopsis thaliana, jež se stala hlavní modelovou rostlinou i pro studium RdDM. Polymeráza IV přepisuje prekurzory siRNA; siRNA jsou následně asociované s AGO4 proteiny a navádějí metylační enzymy na cílové sekvence prostřednictvím komplementarity s transkripty polymerázy V.
|
|
|
Modulace metabolismu hub pomocí fytochemikálií
Sedláková, Vendula ; Čmoková, Adéla (vedoucí práce) ; Kolařík, Miroslav (oponent)
Fytochemikálie jsou biologicky aktivní látky, kterými rostliny ovlivňují organismy ve svém okolí. Houby na jejich přítomnost často reagují změnou metabolismu, která se projevuje spuštěním produkce sekundárních metabolitů, navýšením biomasy nebo regulací virulence. Mechanismus těchto změn lze připisovat schopnosti některých fytochemikálií (např. kurkuminu, EGCG) modulovat epigenetickou informaci. První polovina práce je věnována jednotlivým mechanismům epigenetické modifikace (např. metylace, modifikace histonů), které byly u hub studovány. V druhé polovině jsou přehledně shrnuty studie zaměřené na fytochemikálie, u kterých byla pozorována schopnost modifikovat epigenetickou informaci u eukaryotických organismů. Bakalářská práce tak přináší cenné poznatky o možnosti modifikovat houbový metabolismus fytochemikáliemi, které jsou často odpadními produkty průmyslu. Informace shrnuté v práci mohou mít významný dopad na zkvalitnění biotechnologických postupů, tam kde je snaha o zvýšení výnosu biomasy a navození produkce sekundárních metabolitů v případech, kde je jejich produkce za normálních podmínek umlčená. Klíčová slova: sekundární metabolity, epigenetika, epigenetické modifikace, fytochemikálie, vláknité houby
|
|
|
Programovaná DNA eliminace u živočichů
Janáková, Šárka ; Reifová, Radka (vedoucí práce) ; Choleva, Lukáš (oponent)
Programovaná DNA eliminace (PDE) je proces, během kterého dochází k eliminaci části genetické informace z genomu organismu. Vyskytuje se u živočichů i u rostlin. U různých taxonů je eliminována odlišná část genetické informace. U některých organismů dochází k eliminaci kusů chromozomů, u jiných celých chromozomů a u hybridních organismů může být eliminován i celý jeden rodičovský genom. U většiny organismů dochází k PDE v somatických buňkách při rané embryogenezi. Pokud dochází k eliminaci genomu ze zárodečných buněk, eliminace se odehrává během gametogeneze. Funkce i mechanismy PDE se liší mezi jednotlivými organismy, které ji podstupují. Nejčastěji je PDE spojená s rozlišením zárodečných a somatických buněk, determinací pohlaví u živočichů a tvorbou haploidních gamet u hybridů. Časté mechanismy zahrnují epigenetické modifikace DNA určené k eliminaci či tvorbu micronuclei (MN) obsahujících eliminovanou DNA. V této práci jsou tyto funkce a mechanismy shrnuty a doplněny příklady. Klíčová slova: programovaná DNA eliminace, chromatinová diminuce, chromozomální eliminace, hybridogeneze, micronuclei, epigenetické modifikace, Germ1, GRC
|
|
|
Multifunctional protein CTCF and its role in regulation of gene expression
Pokorná, Linda ; Vacík, Tomáš (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent)
CTCF je všudypřítomně exprimovaný jaderný protein, který se váže na DNA skrze svojí centrální doménu zinkových prstů. Tisíce CTCF vazebných míst bylo identifikováno v genomu na promotorech genů, v mezigénových oblastech a v nekódujících sekvencích. CTCF může fungovat jako pozitivní tak i jako negativní regulátor genové exprese a také se podílí na vytváření a udržovaní chromozómových interakcí na velkou vzdálenost. U různých vývojově důležitých genů se ukázalo, že jsou regulované CTCF proteinem a poruchy funkce CTCF jsou asociovány s vývojovými vadami nebo nemocemi. CTCF je různě posttranslačně modifikován například fosforylací nebo SUMOylací, což ovlivňuje jeho funkci v regulaci genové exprese. Klíčová slova: CTCF, trojdimenzionální genom, kohesin, regulace genové exprese, HOX geny
|
|
|
Transgenerační epigenetická dědičnost u savců
Dostálová, Veronika ; Švorcová, Jana (vedoucí práce) ; Markoš, Anton (oponent)
Transgenerační epigenetická dědičnost u savců je diskutované téma v současné biologii. Epigenetické modifikace jsou molekuly, které hrají zásadní roli v regulaci genové transkripce. Epigenetické modifikace regulují ustavování jiných epigenetických modifikací a na celkovém procesu epigenetického stavu se podílí vnitřní i vnější buněčné nebo organismální prostředí. Jelikož jsou tyto molekuly schopny regulovat genovou transkripci v odpovědi na prostředí, podílí se tak na fenotypových projevech organismu. Je důležité zmínit, že epigenetické procesy jsou ovlivňovány také buněčnou či organismální historií. Vyvstává otázka, zda mohou tyto molekuly předávat informaci skrze savčí pohlavní linii do dalších generací. Existuje transgenerační dědičnost u savců? Experimentální data ukazují, že je tomu tak. Jaký to může mít dopad na naše vnímání evoluce? Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Metylace DNA řízená malými RNA u Arabidopsis thaliana
Motylová, Šárka ; Fischer, Lukáš (vedoucí práce) ; Moravec, Tomáš (oponent)
Rozdílná transkripční aktivita různých oblastí genomu je zajišťována epigenetickými modifikacemi, mezi které patří metylace DNA, úprava N-koncových aminokyselin histonů a změny v zastoupení histonových variant. RNA interference je regulační proces, při kterém dochází prostřednictvím malých RNA odvozených z exogenních či endogenních sekvencí k posttrankripčnímu nebo transkripčnímu umlčení těchto sekvencí. 24-nukleotidové siRNA, tvořící část malých RNA, řídí de novo metylaci a spoluúčastní se udržování metylace DNA (RNA-directed DNA methylation; RdDM), která se podílí na transkripčním umlčení heterochromatinu a transponovatelných elementů, vyskytujících se u rostlin ve velkém množství. Pro krytosemenné je také charakteristická přítomnost RNA polymeráz IV a V účastnících se v této dráze, které byly poprvé objeveny v genomu Arabidopsis thaliana, jež se stala hlavní modelovou rostlinou i pro studium RdDM. Polymeráza IV přepisuje prekurzory siRNA; siRNA jsou následně asociované s AGO4 proteiny a navádějí metylační enzymy na cílové sekvence prostřednictvím komplementarity s transkripty polymerázy V.
|
host ::
RSS.