|
|
Studying the dynamics of gene expression and the role of NAC complex in male gametophyte development
Klodová, Božena ; Fíla, Jan (vedoucí práce) ; Fajkus, Jiří (oponent) ; Hudzieczek, Vojtěch (oponent)
Tato doktorská práce představuje komplexní studii regulace genové exprese během vývoje samčího gametofytu se zaměřením na transkripční, translační a post-translační úroveň. Práce dále představuje online nástroj GOLEM, který je navržen pro vizualizaci a analýzu distribuce DNA regulačních motivů v genomech různých rostlinných druhů. S využitím transkriptomických dat GOLEM umožňuje studovat genovou expresi v různých pletivech a vývojových stádiích, stejně jako komparativní analýzu napříč různými fylogenetickými skupinami rostlin. Integrací transkriptomických a proteomických dat práce zásadně zlepšuje porozumění dynamice genové exprese ve vývoji samčího gametofytu, identifikuje významné regulační trendy a kategorizuje rodiny genů na základě jejich exprese. Tento komplexní soubor dat poskytuje cenný zdroj pro budoucí genomické studie. Kromě toho jsou v práci diskutovány perspektivy a výzvy dalšího studia regulace genové exprese v samčím gametofytu. Dále práce zkoumá regulační potenciál rodiny proteinů asociovaných s nascentním polypeptidem (NAC) ve vývoji samčího gametofytu, zejména jejich roli v translaci během růstu pylové láčky. Výsledky experimentů naznačují, že snížená exprese NACβ podjednotky způsobuje defekty v růstu pylové láčky. Navíc exprese komplexu NAC během vývoje samčího gametofytu ukazuje...
|
|
|
Efekt abakaviru na expresi nukleosidových transportérů, adenosinových receptorů a enzymů podílejících se na syntéze a biodegradaci adenosinu v trofoblastu
Gala, Viktor ; Červený, Lukáš (vedoucí práce) ; Čečková, Martina (oponent)
Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Student: Viktor Gala Školitel: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. Název diplomové práce: Efekt abakaviru na expresi nukleosidových transportérů, adenosinových receptorů a enzymů podílejících se na syntéze a biodegradaci adenosinu v trofoblastu Nukleosidový inhibitor reverzní transkriptázy (NRTI) abakavir (ABC) je dnes základním pilířem kombinované antiretrovirální terapie (cART) HIV u těhotných žen. Zavedení cART společně s několika dalšími opatřeními snížilo přenos viru HIV z matky na plod v posledních letech na méně než 1 %. Placenta je klíčovým orgánem pro zdraví plodu i matky. Dysbalance ve vývinu placenty může vyústit v adaptační změny a chyby v programování plodu. cART doporučovaná v těhotenství je známá pro svůj dobrý bezpečností profil, nicméně některé epidemiologické studie naznačují vyšší riziko snížené hmotnosti plodu, předčasného porodu apod. Placenta je rychle rostoucí orgán závislý na dodávce stavebních látek, který se v určitých aspektech podobá růstu nádorů. Nukleosidy podporují nádorovou proliferaci a podílí se na rozvoji imunotolerance. Placenta je komplexně vybavena pro syntézu, vychytávání, metabolismus nukleosidů a interakci s fyziologicky nejdůležitějším nukleosidem adenosinem...
|
|
|
Hodnocení genové exprese vybraných ABC a SLC transportérů v buněčné linii HTR-8/SVneo během stimulace prozánětlivými cytokiny
Pokorná, Petra ; Čečková, Martina (vedoucí práce) ; Mladěnka, Přemysl (oponent)
Univerzita Karlova Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Studentka: Petra Pokorná Školitel: doc. PharmDr. Martina Čečková, Ph.D. Konzultant: Mgr. Simona Dudičová Název diplomové práce: Hodnocení genové exprese vybraných ABC a SLC transportérů v buněčné linii HTR-8/SVneo během stimulace prozánětlivými cytokiny Placenta je prvním a zároveň největším fetálním orgánem, který se postupně vyvíjí během těhotenství a hraje esenciální roli při vývoji plodu. Plní celé spektrum funkcí, zajišťuje transport živin k plodu a odvod odpadních látek zpět do mateřské cirkulace, chrání plod před toxiny, a zároveň plní určitou mechanickou a zejména imunologickou bariéru mezi matkou a plodem. Jednou z hlavních funkcí placenty je funkce transportní umožněná pomocí membránových transportérů přítomných zejména ve vrstvě syncytiotrofoblastu placenty. Transportéry v lidské placentě můžeme rozdělit do dvou rodin, a to SLC a ABC, které se dělí dále do několika podrodin. Exprese transportérů se v průběhu těhotenství fyziologicky mění, ale vliv na expresi můžou mít také patologické stavy jako např. zánět. Na začátku těhotenství a během porodu hraje zánět fyziologickou roli, ale pokud dojde k nadměrné zánětlivé reakci v průběhu těhotenství, může to vést ke komplikacím, které mohou vyústit až ve...
|
|
|
Analýza dat z mikročipů pro zjišťování genové exprese
Hebelka, Tomáš ; Jaša, Petr (oponent) ; Burgetová, Ivana (vedoucí práce)
Práce se zabývá analýzou dat z DNA mikročipů pomocí shlukové analýzy. Vysvětluje biologické pojmy - genová exprese a DNA mikročip. Následně obsahuje matematický a informatický popis metod shlukování a popisuje, jak tyto metody aplikovat na data z mikročipů. Dále práce obsahuje implementační detaily shlukovacích metod k-means, DBSCAN a představuje originální shlukovací algoritmus Strom++. Poté následuje popis implementace a ovládání programu. Na konec jsou zhodnoceny dosažené výsledky.
|
|
|
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.
|
|
|
Studium exprese genů u bakterie Cupriavidus necator a dalších vybraných producentů polyhydroxyalkanoátů
Centnerová, Radmila ; Šedrlová, Zuzana (oponent) ; Pernicová, Iva (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá studiem exprese genů bakterie Cupriavidus necator H16, která je známa jako modelový organismus metabolismu polyhydroxyalkanoátů. V první části této práce byla provedena optimalizace metodiky RT-qPCR, jež byla posléze použita pro studium genové exprese. Dále byly porovnávány různé komerční kity pro izolaci genomické DNA, izolaci RNA, a pro reverzní transkripci a vznik komplementární DNA. Z dostupných kitů byl vybrán ten, se kterým bylo dosaženo nejrelevantnějších výsledků a zároveň byla snadná a bezpečná práce. Při izolaci bylo dosaženo rozdílných výtěžků pro jednotlivé kity, použitý kit má tak velmi významný vliv na kvalitu získané nukleové kyseliny a tím i na úspěšnost celého měření. Izolovaná genomická DNA byla použita pro účely optimalizace a kalibrace. Izolovaná RNA a komplementární DNA byly použity ve druhé části práce, ve které byla studovaná bakterie kultivována na různých uhlíkatých substrátech. Poté bylo pomocí optimalizované RT-qPCR metodiky provedeno studium exprese vybraných genů zapojených do biosyntézy polyhydroxyalkanoátů. Významnější změny v genové expresi byly obecně zaznamenány tehdy, když byla jako uhlíkatý substrát použita fruktóza oproti tomu, když byl použit -butyrolakton. Největší nárůst exprese genů byl při kultivaci na fruktóze zaznamenán pro gen, kterým je kódována 4-hydroxyfenylacetát-3-hydroxyláza. Při kultivaci na -butyrolaktonu byly významnější změny v expresi pozorovány pouze pro gen kódující 4-hydroxybutyrát dehydrogenázu. Výběr substrátu má tedy zásadní vliv na genovou expresi.
|
|
|
Analýza variability intronů
Kukačková, Hana ; Provazník, Ivo (oponent) ; Kubicová, Vladimíra (vedoucí práce)
Bakalářská práce se v teoretické části zabývá genovou expresí, významem a charakteristikou intronů a metodami jejich rozpoznávání. V praktické části se zaměřuje na analýzu intronů zvolených genů a vyhledávání konzervativních sekvencí . Nejprve je rozebrána struktura nukleových kyselin a popis jejich chemických a fyzikálních vlastností a genová exprese, její jednotlivé kroky – transkripce, posttranskripční úpravy a translace. Dále se práce zaměřuje na význam intronů, teorie jejich evoluce, podobnosti mezi různými skupinami organismů a některé metody jejich vyhledávání. Praktická část se zabývá analýzou počátečních a koncových oblastí intronů a ověřování konzervativnosti hraničních dinukleotidových sekvencí, dále analýzou hraničních oblastí intron – exon a exon - intron a dále se snaží navrhnout nové potenciálně konzervativní sekvence – motivy, vyhledat je a ověřit jejich konzervativnost.
|
|
|
Odvození operonových struktur v rámci celogenomové analýzy
Nejezchlebová, Julie ; Jurečková, Kateřina (oponent) ; Schwarzerová, Jana (vedoucí práce)
Bakalářská práce se věnuje problematice odvození operonových struktur a vytvoření softwarového nástroje, který umožní predikci operonových struktur. Nástroj jednak predikuje operony na základě genové expresní informace, ale také upřesní již predikované operony o genovou expresní informaci. Nástroj je testován na bakteriích Escherichia coli BW25113 a Clostridium beijerinckii NRRL B-598. Teoretická část je věnována popisu struktury a funkce operonu, sekvenování genomu, analýze transkriptomu, bakteriím Escherichii coli BW25113, Clostridium beijerinckii NRRL B-598 a již dostupným online nástrojům pro odvození operonových struktur. V praktické části se práce zabývá předzpracováním surových transkriptomických dat, za účelem získání vhodného formátu pro predikci operonových struktur, testováním online nástrojů a samotné implementaci vlastního nástroje.
|
|
|
Vytipování a sledování exprese genů ovlivňujících syntézu kyseliny hyaluronové ve streptococcus equi subsp. zooepidemicus pomocí technologie dna čipů a real time PCR
Hrudíková, Radka ; Šeda,, Ondřej (oponent) ; Bobek,, Jan (oponent) ; Velebný, Vladimír (vedoucí práce)
Kyselina hyaluronová (HA) je biologicky významnou látkou, která je využívána v potravinářském, farmaceutickém a především kosmetickém průmyslu. Jde o glykos- aminoglykan běžně se vyskytující v lidském těle. Jako jeden z virulentních faktorů ji některé bakteriální kmeny produkují ve formě kapsule. Obaluje bakteriální buňku za účelem ochrany před imunitním systémem napadeného organismu. Jedním z hlavních producentů je Streptococcus equi subsp. zooepidemicus. Tato Gram-pozitivní bakterie je využívána ve společnosti Contipro a.s. k výrobě HA. Produkční kmen CO4A byl získán náhodnou fyzikální mutagenezí. Cílem této práce bylo prostudovat změny v genomu a transkriptomu kmene, které vedly k významnému navýšení produkce HA. Genom kmene CO4A byl osekvenován a porovnán s referenčním kmenem ATCC35246 [1]. Velikost genomu je 2 167 251 bp a bylo v něm identifikováno 83 relevantních variant (59 SNV a 34 indelů). Varianty v kódujících oblastech byly anotovány a byly také určeny změny aminokyselinové sekvence. U SNV mutací došlo ke změně aminokyselinové sekvence v 45 případech, u indel mutací byla změna aminokyselinové sekvence identifikována vždy. U obou kmenů byla sledována míra exprese vybraných skupin genů metodou DNA čipů. U kmene CO4A byla pozorována kaskáda zvýšené míry exprese genů metabolismu aminocukrů, vedoucí k syntéze UDP-N-acetylglukosaminu (navýšení exprese u těchto genů v porovnání s ATCC35246 bylo v průměru o 28 %). Následně byla míra exprese vybraných genů ověřována real-time PCR (qPCR). Zde nebyl identifikován signifikantní rozdíl míry exprese u genů has operonu u obou kmenů. Metodou qPCR byl sledován také vliv suplementace kultivačního média N-acetylgukosaminem (GlcNAc), který je jedním z prekurzorů syntézy HA. Byl zaznamenán pozitivní vliv suplementace kultivačního média externím GlcNAc na expresi vybraných skupin genů a také na výtěžek HA z média po ukončení kultivace u kmene CO4A (nárůst výtěžku v průměru o 17 %). U kmene ATCC35246 byl sledován pozitivní vliv na výtěžek HA z kultivací (nárůst výtěžku v průměru o 9 %), ale nebyla zjištěna signifikantní změna míry exprese u vybraných skupin genů.
|
|
|
Navržení genové regulační sítě na základě vzájemné informace u nemodelových organismů
Pirkl, Petr ; Sedlář, Karel (oponent) ; Musilová, Jana (vedoucí práce)
Práce se zabývá shrnutím základních laboratorních metod pro stanovování genové exprese, postupy předzpracování dat a nástroji používanými k odvozování genových regulačních sítí. Dále se práce zabývá samotným předzpracováním dat, tedy vytvořením matice počtů a její normalizace s využitím dat nemodelového organismu Clostridium beijerinckii NRRL B-598. Hlavní částí práce je poté navržení algoritmu pro tvorbu genové regulační sítě s využitím vzájemné informace a jeho implementace v jazyku R, včetně testování na datech nemodelového organismu i zlatého standardu.
|
host ::
RSS.