|
|
Kinázová signalizace v meióze I savčích oocytů
Brzáková, Adéla ; Šolc, Petr (vedoucí práce) ; Dráber, Pavel (oponent)
Polo-like kináza 1 (PLK1) patří do rodiny serin-threonin kináz řídících buněčný cyklus, podílí se na kontrole mitózy a přispívá rovněž k regulaci meiotického dělení. S použitím akutní farmakologické inhibice a metody Live Cell Imaging (LCI) se nám podařilo charakterizovat roli PLK1 v meióze I myších oocytů. Jaderná membrána oocytů s inhibovanou PLK1 se začíná rozpadat výrazně později než jaderná membrána kontrolních oocytů. Po inhibice PLK1 je také opožděno zahájení kondenzace chromatinu. Zároveň se, na rozdíl od kontrolních oocytů, jaderná membrána po inhibice PLK1 nezačíná rozpadat společně se zahájením kondenzace chromatinu - v oocytech s inhibovanou PLK1 se jaderná membrána rozpadá až ve chvíli, kdy je chromatin téměř úplně zkondenzován. Také trvání rozpadu jaderné membrány a kondenzace chromatinu je inhibicí PLK1 prodlouženo. Je známo, že v somatických buňkách zabraňuje inhibice PLK1 výstavbě dělícího vřeténka se dvěma póly. V myších oocytech to ale neplatí, tam se i po inhibici PLK1 bipolární dělící vřeténko vytváří, ačkoli jeho výsledný objem je menší než u kontrolních oocytů. I přes to, že jsou myší oocyty i po inhibici PLK1 schopny sestavit bipolární dělící vřeténko, zůstávají zastaveny před zahájením anafáze a nedochází u nich k segregaci chromosomů. Také somatické buňky s inhibovanou PLK1...
|
|
|
Analýza chromozomových aberací u spermií metodou FISH
Bendová, Petra ; Diblík, Jan (vedoucí práce) ; Novotná, Drahuše (oponent)
Předkládaná bakalářská práce je zaměřena na stanovení frekvencí chromozomálně abnormálních spermií v ejakulátu zdravých mužů (dárců) s normálním karyotypem (46,XY). Významným dějem, který hraje nezastupitelnou roli při vzniku numerických aberací chromozomů či v segregaci strukturních abnormalit do gamet je meióza. Proto jí věnuji pozornost v teoretické části práce. Teoretická část je dále zaměřena na proces předcházející vzniku zralé spermie (spermatogeneze) a důsledkům oplození oocytu aneuploidní spermií. Předkládám proto přehled numerických abnormalit u autozomů či gonozomů s jejich frekvencí a distribucí do gamet zdravých mužů. Zaměřila jsem se i na rozdělení a stručný popis strukturních aberací postihujících chromozomy a v neposlední řadě věnuji pozornost metodě vícebarevné interfázní fluorescenční in situ hybridizaci, která se v kombinaci s dekondenzací chromatinu spermií stala nezastupitelným a hodnotným výzkumným nástrojem při rychlé analýze chromozomálních abnormalit ve velkých vzorcích spermií. Experimentální část bakalářské práce se zabývá sledováním frekvence vybraných numerických abnormalit ve vzorcích spermií 5 dárců ve věkovém rozmezí 23 - 30 let s využitím I-FISH (interfázní fluorescenční in situ hybridizace) se satelitními sondami pro autozom 18 a gonozomy X a Y. Četnost aberací autozomu 18...
|
|
|
Meiotic sex chromosome inactivation within mouse spermatogenesis
Homolka, David ; Jansa, Petr (vedoucí práce) ; Kubelka, Michal (oponent) ; Pěknicová, Jana (oponent)
Meiotická inaktivace pohlavních chromozomů (Meiotic sex chromosome inactivation - MSCI) je zásadní epigenetický proces, jehož prostřednictvím dochází v průběhu spermatogeneze k transkripčnímu umlčení X a Y chromozomu. Doprovází ho výrazná remodelace chromatinu, vedoucí k tvorbě tzv. pohlavního nebo-li XY tělíska, které je charakteristickým znakem pachytenních spermatocytů. Přestože MSCI je nezbytné pro samčí plodnost, jeho biologická role i molekulární podstata stále zůstává do značné míry nejasná. Nicméně, objevený vztah mezi chromozomální asynapsí a transkripčním umlčením poukazuje na úzký vztah MSCI a asynapse z velké časti nehomologních pohlavních chromozomů, a na skutečnost, že MSCI je specifickým případem obecnějšího mechanismu nazývaného meiotické umlčení asynapsovaného chromatinu (meiotic silencing of unsynapsed chromatin - MSUC ). Zásadní role MSCI vyplývá ze studia myších modelů, např. nesoucích X-autozomální translokace, kde abnormální synapse pohlavních chromozomů vede k poruše MSCI a sterilitě samců. Specifická zástava ve spermatogenezi je překvapivě charakteristickým znakem nejen X-autozomálních translokací ale i řady autozomálních přestaveb, včetně translokací, inverzí či jiných strukturních mutací. Na ...
|
|
|
Sexuální reprodukce u řádu Trypanosomatida
Kvapilová, Kateřina ; Volf, Petr (vedoucí práce) ; Čepička, Ivan (oponent)
3 Abstrakt Rody Leishmania a Trypanosoma jsou původci vážných lidských onemocnění: leishmaniózy a trypanosomózy. Dlouhá léta nebyly u těchto parazitů nalezeny přesvědčivé důkazy o genetické výměně, a proto byly rody Trypanosoma a Leishmania považovány za klonálně se rozmnožující, a to binárním štěpením jako většina prvoků. Výzkum ztěžovaly i skutečnosti, že pohlavní dimorfismus není patrný a chromosomy nekondenzují, tudíž nejsou viditelné. Nicméně klonální model začaly zpochybňovat pozorování přirozeně se vyskytujících hybridních druhů. Nejdříve byla existence sexu popsána u trypanosom a to prvním přímým důkazem hybridů T. brucei, získaných po společném přenosu rodičů mouchou tsetse. U leishmanii byl důkaz poskytnut na základě dvojitě rezistentních hybridů a sexuální výměna podstupovala stejný meiotický proces jako T. brucei. Byli pozorovaní přirozeně se vyskytující hybridi Nového i Starého světa jak u rodu Viannia, tak i u rodu Leishmania. Otázkou dalších výzkumů bylo, jaký je mechanismus genetické výměny, ale odpověď dodnes není jasná. Klíčová slova: genetická výměna, Trypanosoma, Leishmania, klonalita, meióza, GFP, přenašeč Abstract Genera Leishmania and Trypanosoma are agents of serious human diseases: leishmaniasis and trypanosomózy. For many years these parasites were considered clone-replicating by...
|
|
|
Analýza karyotypu u vybraných bičovců řádů Amblypygi a Uropygi
Sember, Alexandr ; Král, Jiří (vedoucí práce) ; Ráb, Petr (oponent)
Karyotype analysis of selected species from arachnid orders Amblypygi and Uropygi Whip spiders (Amblypygi) and whip scorpions (Uropygi) represent relict arachnid orders which has been found already at Upper Carboniferous strata. Although cytogenetic data from amblypygids and uropygids might be important to reconstruct karyotype evolution of arachnids, cytogenetics of these orders is almost unknown. Presented study is aimed in analysis of karyotype and meiosis in 16 species of Amblypygi and 4 species of Uropygi. Both groups are characterized by considerable range of diploid chromosome numbers (2n = 24 - 86 in Amblypygi and 36 - 66 in Uropygi). Analysed species does not exhibit morfologically differentiated sex chromosomes. Differentiation of sex chromosomes on molecular level was revealed in amblypygid Paraphrynus mexicanus by comparative genome hybridization. Obtained data indicate XY/XX sex chromosome system in this species. Comparison of karyotype data indicates reduction of chromosome numbers during evolution of both orders. In Amblypygi, this reduction was accompanied by increase of number of biarmed chromosomes. This trend is not apparent in Uropygi. Karyotypes of most analysed amblypygids and uropygids are also characterized by low amount of heterochromatin. Most studied species exhibit two pairs...
|
|
|
Dříve evoluční zatracenci, nyní tvůrci reprodukční strategie: původ a reprodukce samčí linie vodních skokanů Pelophylax esculentus
Doležálková, Marie ; Choleva, Lukáš (vedoucí práce) ; Mikulíček, Peter (oponent) ; Kratochvíl, Lukáš (oponent)
Asexuální způsoby reprodukce jsou obvykle založeny na principu kopírování (klonování) samičí DNA do potomstva. U většiny asexuálně se množících obratlovců se potomstvo vyvíjí z neredukovaného a často neoplozeného vajíčka. Umožňuje to mechanismus partenogenetické a gynogenetické reprodukce. Zatímco v prvním případě se klonální pohlavní buňka vyvíjí spontánně a samostatně, v druhém případě je zapotřebí pohlavní partner, který aktivuje rýhování vajíčka. Ani v jednom případě však nedochází k oplodnění (splynutí spermie s vajíčkem). Klonální potomstvo proto tvoří výhradně dcery a dosavadní výzkum probíhal jen na asexuálních liniích samičího pohlaví. Vzácně mohou vznikat při pravém oplodnění klonálního vajíčka asexuální samci, ti však bývají často neplodní. Na světě jsou známí diploidní zástupci pouze tří rodů obratlovců hybridního původu, kteří disponují plodnými asexuálními samci. Jedním z nich jsou evropští zelení vodní skokani rodu Pelophylax, žijící také na území České republiky. V oblastech kolem horního toku řeky Odry byly nedávno objeveny populace hybridních samců, kteří po vzoru asexuálních samic vytváří stabilní vše-samčí linie. Výsledky této studie ukázaly, že samci tvoří klonální spermie procesem hybridogeneze, během níž je z pohlavních buněk vymazán genom matky. Pravou fertilizací dochází k oplodnění...
|
|
|
CDC25A je schopna indukovat znovuzahájení meiosy, ale inhibuje metafase I – metafase II přechod
Šolc, Petr ; Šašková, Adéla ; Baran, V. ; Kubelka, Michal ; Motlík, Jan
Práce se zabývá expresí a funkcí CDC25A v myších oocytech. Bylo zjištěno, že CDC25A protein se exprimuje v GV-oocytech, avšak jeho hladina při meiotickém zrání klesá, přičemž na konci meiosy je v metafase II oocytech pouze velmi nízká hladina CDC25A proteinu. Tento CDC25A proteinový pokles je závislý na CDK1 aktivitě, nesouvisí však se změnami hladiny Cdc25A mRNA, která zůstává konstantní. Pomocí funkčních studií (RNA interference, mikroinjekce mRNA) jsme jasně prokázali, že CDC25A je nezbytná pro znovuzahájení meiosy a tvorbu metafase I spindelu. Pokles CDC25A aktivity po znovuzahájení meiosy je klíčový pro korektní metafase I – metafase II přechod.
|
|
|
Aurora-A je zhrnuta v znovuzahájení meiosy a formaci metafáze I spindlu
Šašková, Adéla ; Šolc, Petr ; Baran, V. ; Kubelka, Michal ; Motlík, Jan
Práce se zabývá úlohou Aurora-A kinázy během meiotického zrání in vitro. Pomocí farmakologické inhibice PI3K, PKB a CDK1 bylo prokázáno, že Aurora-A, se aktivuje velmi časně při znovuzahájení meiosy, a toto aktivace je nezávislá na PI3K-PKB a CDK1 signalizaci. Dále bylo prokázáno (RNA interference, mikroinjekce mRNA), že Aurora-A je nutná pro korektní výstavbu metafáze I spindelu a pro metafase I – metafase II přechod.
|
|
|
Aurora-A je zhrnuta v znovuzahájení meiosy a formaci metafáze I spindlu
Šašková, Adéla ; Šolc, Petr ; Baran, V. ; Kubelka, Michal ; Motlík, Jan
Práce se zabývá úlohou Aurora-A kinázy během meiotického zrání in vitro. Pomocí farmakologické inhibice PI3K, PKB a CDK1 bylo prokázáno, že Aurora-A, se aktivuje velmi časně při znovuzahájení meiosy, a toto aktivace je nezávislá na PI3K-PKB a CDK1 signalizaci. Dále bylo prokázáno (RNA interference, mikroinjekce mRNA), že Aurora-A je nutná pro korektní výstavbu metafáze I spindelu a pro metafase I – metafase II přechod.
|
|
|
CDC25A je schopna indukovat znovuzahájení meiosy, ale inhibuje metafase I – metafase II přechod
Šolc, Petr ; Šašková, Adéla ; Baran, V. ; Kubelka, Michal ; Motlík, Jan
Práce se zabývá expresí a funkcí CDC25A v myších oocytech. Bylo zjištěno, že CDC25A protein se exprimuje v GV-oocytech, avšak jeho hladina při meiotickém zrání klesá, přičemž na konci meiosy je v metafase II oocytech pouze velmi nízká hladina CDC25A proteinu. Tento CDC25A proteinový pokles je závislý na CDK1 aktivitě, nesouvisí však se změnami hladiny Cdc25A mRNA, která zůstává konstantní. Pomocí funkčních studií (RNA interference, mikroinjekce mRNA) jsme jasně prokázali, že CDC25A je nezbytná pro znovuzahájení meiosy a tvorbu metafase I spindelu. Pokles CDC25A aktivity po znovuzahájení meiosy je klíčový pro korektní metafase I – metafase II přechod.
|
host ::
RSS.