|
|
Vliv ubiquitinace spermií v rámci časného embryonálního vývoje prasete
Petelák, Aleš ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Šušor, Andrej (oponent) ; Procházka, Radek (oponent)
Dizertační práce se zabývá vlivem extracelulárního ubiquitinu na úspěšnost časného embryonálního vývoje a dále pak možnostmi, jak zlepšit podmínky pro umělé oplození pomocí inkubace oocytů s regulátory činnosti iontových kanálů. Pro potřeby tohoto výzkumu byla zavedena zcela nová metodika na třídění spermií pomocí průtokové cytometrie a jejich následnou kryoprezervaci. Byly ustanoveny podmínky pro úspěšné třídění spermií na základě míry extracelulární ubiquitinace, které poskytují vysokou specifitu selekce a zároveň dostatečný počet viabilních spermií pro oplození metodou ICSI. Pro následnou kryoprezervaci poměrně velmi nízkého počtu spermií jsme dokázali optimalizovat již zavedené metody tak, aby bylo možné zamrazovat minimální objem spermiové suspenze i s malým počtem buněk. Následný experiment prokázal přímou souvislost mezi mírou extracelulární ubiquitinace a schopností spermií vytvořit správně se vyvíjející embryo. Spermie, u kterých bylo detekováno velké množství extracelulárně vázaného ubiquitinu, byly signifikantně méně úspěšné z pohledu následného vývoje embrya do stádia blastocysty po ICSI než ty, které vykazovaly nízkou úroveň povrchové ubiquitinace (6,2 vs. 16,7 %, P<0,001). Míra extracelulární ubiquitinace neměla vliv na úspěšnost rýhování embrya, ale souvisela s ní úspěšnost...
|
|
|
Regulace mTOR dráhy v meióze oocytu
Schmidtová, Barbara ; Šušor, Andrej (vedoucí práce) ; Krylov, Vladimír (oponent)
Savčí cíl rapamycinu (mTOR) je serin-threoninová kináza, která se v posledním desetiletí stala významným tématem mnohých studií, které vedou k novým poznatkům o tom, jak buňka funguje. Podílí se na proteosyntéze, metabolismu, regulaci buněčného cyklu, proliferaci a odpovědi na přítomnost živin a růstových faktorů. Jsou popsána určitá onemocnění, která jsou způsobena mutacemi v mTOR genu, což vede k abnormální funkci této kinázy. Mezi tyto onemocnění patří rakovina či porucha plodnosti. Výzkum zaměřený na mTOR je přínosný i díky tomu, že se hledají farmaka, která by mohla ovlivňovat jeho funkci a tím poskytnout léčbu pro tato onemocnění. Mezi nejznámější patří inhibitor Rapamycin a jeho deriváty. Cílem této bakalářské práce je shrnutí poznatků v podobě literární rešerše o tom, jak může být mTOR regulován a o roli jeho substrátů při fungování buňky. Dalším cílem je přiblížit roli mTOR při vývoji oocytu, translaci a v lidském zdraví. Klíčová slova: Oocyt, mTOR, translace, 4E-BP1, MPF, meióza, AKT
|
|
|
Studium regeneračního potenciálu progenitorů Sertoliho buněk u pulců Xenopus tropicalis po amputaci ocasu.
Wróblová, Aneta ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Procházka, Jan (oponent)
Žáby rodu Xenopus představují ideální modelový organismus pro studium regeneračních procesů. U žab lze kompletní regeneraci pozorovat ve stádiu pulce. V pozdějších stádiích vývoje je tato schopnost ztracena. V Laboratoři vývojové biologie se podařilo založit buněčnou kulturu společných progenitorů Sertoliho a peritubulárních myoidních buněk (XtiSC) odvozenou z varlat samce X. tropicalis. Tyto buňky vykazují obdobné charakteristiky jako mesenchymální kmenové buňky, jež jsou v současné době předmětem zájmu mnoha vědců pro své imunomodulační vlastnosti a multipotentní diferenciační a regenerační potenciál. V této práci byl studován regenerační a migrační potenciál XtiSC po amputaci ocasu u pulců X. tropicalis ve stádiu 47 - 50. Pro usnadnění transplantačních experimentů byla vytvořena transgenní linie XtiSC exprimující RFP. Pomocí transplantačních experimentů pak byla potvrzena preferenční migrace XtiSC do místa zranění. S využitím pulců X. laevis s vyřazenou funkcí NO syntáz eNOS a nNOS bylo rovněž zjištěno, že migrace XtiSC do místa zranění je zprostředkována signalizací oxidu dusnatého. Imunocytochemickým barvením XtiSC in vitro byla zjištěna pozitivní exprese iNOS, nNOS a Pax7. Imunohistochemické barvení vibratomových řezů ocasu pulců s transplantovanými XtiSC potvrdilo částečnou kolokalizaci...
|
|
|
Role of transcription factors Meis during embryogenesis Danio rerio
Brežinová, Veronika ; Machoň, Ondřej (vedoucí práce) ; Krylov, Vladimír (oponent)
Meis transkripčné faktory patria do skupiny TALE (predĺženie troch aminokyselinových slučiek) homeodoménových proteínov. Meis2 proteíny pravdepodobne zohrávajú regulačnú funkciu v priebehu vývoja buniek neurálnej lišty a diferenciácie jej derivátov. V genóme zebričky sú kódované dvoma paralógnymi génmi meis2a a meis2b. CRISPR/Cas9 technológia bola využitá k príprave mutantných línií pre oba paralógy meis2a a meis2b, za účelom študovania funkcie tohto transkripčného faktora. Súčasne ako kontrola boli použité špecifické Morfolína pre meis2a aj meis2b, ktoré znižujú expresiu týchto génov. Kraniofaciálny a srdečný vývoj bol u mutantných rýb analyzovaný u línie meis2a pomocou RNA in situ hybridizácie, histologického farbenia chrupaviek a počítačovou tomografiou. Zatiaľ čo, po injikácií špecifických Morfolín sme pozorovali narušený kraniofaciálny vývoj aj vývoj srdca, u línie meis2a KO sme tieto typické zmeny neodhalili. Náš genetický prístup jasne nepreukázal, že samotný meis2a paralóg zohráva dôležitú úlohu v kraniofaciálnom vývoji a pri vývoji srdca. Pre podrobnejšiu analýzu sú potrebné ďalšie experimenty na líniách rýb s kombinovanými knock-outami meis2a aj meis2b. Kľúčové slová Mutagenéza CRISPR, Danio rerio, bunky neurálnej lišty, Meis2, transkripčný faktor
|
|
|
Vliv polymorfismu urátových transportérů na exkreci kyseliny močové
Mančíková, Andrea ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Novotný, Jiří (oponent) ; Ježek, Petr (oponent)
exkreci kyseliny močové jsou nejčastější příčinou primární dysurikémie. Dvě třetiny produkce kyseliny močové jsou vylučované ledvinami, jedna třetina gastrointestinálním traktem. Renální reabsorpce a sekrece kyseliny močové probíhá v proximálních tubulech přes buňky polarizovaného epitelu, na jejichž membránách jsou exprimovány transportéry kyseliny močové. Nedostatečná reabsorpce vede k hypourikémii a zvýšené frakční exkreci, která je spojena s urolitiázou, nefrolitiázou, případně akutním renálním selháním. Snížená sekrece kyseliny močové v ledvinách a tenkém střevu vede k hyperurikémii, která se u 10% jedinců vyvíjí v dnu. Celogenomové studie ukázaly významný vliv reabsorbujících transportérů (GLUT9) a sekretujícího transportéru koncentrace kyseliny močové v séru. Cílem této práce bylo mapování alelických variant urátových transportérů v kohortě pacientů s primární dysurikémií a identifikace kauzálních variant v defektu exkrece kyseliny močové. U hypourikémických jedinců bylo popsáno šest nesynonymních variant v (GLUT9), které před tím nebyly identifikovány v žádné populační studii. Experimentálně byl prokázán signifikantně snížený transport . Z těchto variant je exprimován defektní URAT1 případně GLUT9 a dochází ke snížené reabsorpci v ledvinách. Alelické varianty v lyzovány v kohortě 100 jedinců s...
|
|
|
Regenerative potential of Sertoli cell progenitors regarding heart injury in Xenopus tropicalis
Onhajzer, Jakub ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Procházka, Jan (oponent)
Celosvětově je srdeční selhání jednou z hlavních příčin úmrtí. Léčebný přístup, který by nahradil současný invazivní postup (transplantace s následnou imunosupresivní terapií), v současnosti není k dispozici. Výsledky výzkumu terapie mezenchymálními kmenovými buňkami (MSCs), jasně demonstrují jejich imunomodulační potenciál, který podporuje regeneraci různých orgánů bez nutnosti další podpůrné léčby. V naší laboratoři byla založena buněčná kultura z varlat juvenilního samce Xenopus tropicalis s názvem Xenopus tropicalis immature Sertoli cells (XtiSCs). Tyto buňky mají schopnost modulovat imunitní systém, a po ošetření inhibitorem glykogen syntázy kinázy-3 (GSK-3) CHIR99021 diferencují do kardiomyocytů. Mikroinjekcí takto ošetřených buněk do srdce pulce jsme potvrdili jejich přežití a proliferaci po celou dobu pozorování (30 dní). Na druhou stranu, po přímé injekci buněk do srdce dospělé žáby s následovným poškozením myokardu nebyly v oblasti rány lokalizovány žádné buňky. Z tohoto důvodu jsme změnili experimentální přístup a zaměřili se na nepřímý vliv XtiSC (remote control) na regeneraci srdce pomocí produkovaných růstových faktorů. V této souvislosti jsme upustili od ošetření buněk CHIR99021. XtiSCs byly injikovány do kosterního svalu zadní končetiny, kde bez problémů přežívaly a proliferovaly....
|
|
|
Vliv bisfenolu S na vybrané markery meiotického zrání prasečích oocytů
Černíková, Terezie ; Petr, Jaroslav (vedoucí práce) ; Krylov, Vladimír (oponent)
Bisfenol A (BPA) je chemická látka, široce používaná k výrobě plastů. Přítomnost BPA v životním prostředí negativně ovlivňuje lidské zdraví z důvodu kontaminace vzduchu, pitné vody a potravin. Vzrůstající obavy z účinků BPA vedly k jeho regulacím ve výrobě a k vytvoření alternativ, mimo jiné například bisfenolu S (BPS). Avšak před uvedením BPS na trh nebyly jeho účinky řádně testovány a jeho vliv na lidskou reprodukci je zatím neznámý. Z tohoto důvodu je žádoucí testovat vliv BPS na vývoj savčích oocytů. Tato práce předpokládá hypotézu, že expozice BPS způsobuje změny v průběhu meiotického zrání prasečích oocytů in vitro. Cílem této práce je zkoumat vliv BPS v nízkých koncentracích, odpovídajících běžným expozicím člověka, na vybrané meiotické proteiny prasečích oocytů. Výsledky práce demonstrují negativní vliv BPS na progresi meiotického zrání a dosažení stadia zralého oocytu. Kromě toho výsledky prokazují nárůst tvorby defektních dělících vřeten a narušení mitochondriální integrity po kultivaci v BPS. Nicméně vliv BPS na výskyt dvouvláknových zlomů DNA nebyl v této studii prokázán, jako tomu bylo v případě BPA. Souhrnně výsledky prokazují, že BPS má obdobné či větší dopady na meiotické zrání savčích oocytů a jedná se tedy o nevhodně zvolenou náhradu za BPA. Klíčová slova: oocyt, meiotické zrání,...
|
|
|
Mechanismus a rizikové faktory vzniku monozygotických dvojčat u savců
Žabková, Světlana ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Petr, Jaroslav (oponent)
Monozygotická dvojčata jsou výsledkem rozdělení embrya během časného embryonálního vývoje. Vývojové stádium, ve kterém nastane rozdělení, je klíčovým faktorem určujícím stupeň sdílení plodových obalů. Etiologie a mechanismus vzniku monozygotických dvojčat nejsou zatím zcela objasněny. K pravidelnému přirozenému výskytu monozygotických vícečetných těhotenství dochází mezi savci pouze u člověka a dvou druhů pásovců, Dasypus novemcinctus a Dasypus hybridus. Spontánní výskyt u člověka se uvádí jako 0,45 % všech narozených. Se vzrůstajícím zájmem o metody asistované reprodukce ale roste i frekvence těhotenství s monozygotickými dvojčaty. V jistém ohledu lze monozygotická dvojčata také chápat jako vážný vedlejší efekt léčby neplodnosti, neboť monozygotická dvojčata se vyznačují mnohem vyšší prenatální mortalitou, předčasnými porody a vrozenými anomáliemi než jednočetná těhotenství. Tato bakalářská práce si pokládá za cíl shrnout získané poznatky o vzniku monozygotických dvojčat u savců. Rovněž se snaží diskutovat potenciální mechanismy a rizikové faktory, které mohou ovlivnit jejich vznik. Monozygotická dvojčata jsou důležitým modelem pro objasnění genetické predispozice řady onemocnění. Práce také v krátkosti naznačí, jakými způsoby lze monozygotická dvojčata experimentálně produkovat. Klíčová slova:...
|
|
|
Genetická a molekulární podstata Meckel-Gruberova syndromu
Václavková, Vendula ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Niederlová, Veronika (oponent)
Meckel-Gruberův syndrom (MKS) je vzácné, multisystémové autozomálně recesivně dědičné onemocnění, které se vyskytuje v různých koutech světa. MKS řadíme mezi ciliopatie. Tato onemocnění vznikají defektem signální buněčné organely, primární řasinky, během embryogeneze. Meckel-Gruberův syndrom reprezentuje nejzávažnější ciliopatii v lidské populaci. MKS je způsoben mutacemi v několika genech, které se podílejí na správném formování primárních řasinek. Do dnešního dne bylo potvrzeno 13 genů, jež zapříčiňují MKS, a na základě čehož bylo klasifikováno 13 typů nemoci. Další geny se také podílejí na vzniku syndromu, nebyl jim však přidělen vlastní typ a nesou označení MKS podobné geny. Syndrom byl rozpoznán zejména na základě klinických případů. Velká část případů byla popsána u jedinců s pokrevně příbuznými rodiči. Hlavními třemi příznaky doprovázející MKS patří týlní encefaloce, cystická nemoc ledvin a polydaktylie na rukou i nohou. Tyto příznaky nalezneme u všech 13 typů. Dále syndrom doprovází poruchy nervové a vylučovací soustavy, různé defekty obličeje nebo nerozlišitelnost genitálií. Klíčová slova: Meckel-Gruberův syndrom, ciliopatie, primární řasinky, autozomálně recesivní, dědičné onemocnění, pokrevně příbuzenský původ, týlní encefaloce, cystická nemoc ledvin, polydaktylie
|
|
|
Sdílené mechanismy vývoje tělních extremit u obratlovců
Vintr, Jan ; Soukup, Vladimír (vedoucí práce) ; Krylov, Vladimír (oponent)
Mezi tělní extremity obratlovců patří, mimo jiné, končetiny, párové a mediální ploutve, ocasní hrbol, kloakální oblast, vousky a deriváty faryngeálních oblouků. Tyto výběžky sdílejí navzdory funkčním a tvarovým rozdílům řadu vývojově-genetických mechanismů. Vývoj těchto struktur je regulován především signálními drahami Fgf, Shh, Wnt, Tgf-β a kyselinou retinovou, aktivitou transkripčních faktorů Hox a Tbx, přičemž mají významnou funkci cis-regulační elementy genů, kterými jsou tyto faktory kódovány. Jedním ze společných prvků struktur, kterých se týká tento text, je přechodně vznikající epiteliální lišta ovlivňující tvorbu a proliferaci k ní přiléhajícího mezenchymu. Na vývoji některých z těchto struktur se zároveň podílí signalizační centrum zodpovědné za její asymetrii. V tomto textu jsou některé z těchto struktur srovnávány na základě jejich souvislosti se známými mechanismy vývoje končetin Tetrapoda a teoriemi vysvětlujícími původ párových ploutví obratlovců. S pomocí poznatků evolučně-vývojové biologie je posuzována teorie ploutevních lemů a archipterygiální teorie. Jako celek tato práce pojednává o sdílených a odvozených znacích tělních extremit obratlovců s cílem poskytnout základ budoucímu výzkumu týkajícího se rolí signálních center ve vývoji těchto extemit.
|
host ::
RSS.