|
|
Whole-genome analysis of the house mouse hybrid zone
Janoušek, Václav ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Choleva, Lukáš (oponent) ; Chan, Yingguang Frank (oponent)
Hybridní zóny poskytují cennou příležitost ke studiu procesu speciace v reálném čase. Dochází zde k porušení genovych interakcí a následnému vzniku reprodukční izolace v důsledku kontaktu předem netestovanych kombinací genů pocházejících z divergujících populací. Dva druhy myší (Mus musculus musculus/Mus musculus domesticus) tvoří napříč střední Evropou úzkou zónu sekundárního kontaktu, která, jak se předpokládá, je udržována prostřednictvím rovnováhy mezi selekcí hybridů se sníženym fitness a disperzí jedinců. V průběhu mého PhD studia jsem spolu s mymi kolegy používal set asi 1400 SNP markerů ke studiu celogenomové introgrese napříč dvěma/třema transekty v hybridní zóně myši domácí. Naším cílem bylo identifikovat genomové oblasti obsahujících geny potenciálně způsobující reprodukční izolaci mezi dvěma poddruhy myši domácí, charakterizovat jejich rozložení v myším genomu a charakterizovat vlastnosti genomu typické pro tyto regiony. Náš vyzkum potvrdil na celogenomové škále vyznamnost chromozomu X při evoluci reprodukční izolace. Tento chromozom vykazoval introgresi odpovídající silné negativní epistázy a tato introgrese byla konzistentní mezi oběma studovanymi transekty, což poukazuje na společny geneticky základ reprodukční izolace mezi rozdílnymi oběma transekty. Na rozdíl od chromozomu X...
|
|
|
Analýza regulačních oblastí genů v genomu oxymonády Monocercomonoides
Brzoň, Ondřej ; Hampl, Vladimír (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent)
iii Abstrakt Regulace genové exprese je klíčovou schopností každé buňky v jejím vývoji, diferenciaci a v udržování homeostázy. Prozatím je ale dostupných poměrně málo informací o regulaci genové exprese u prvoků a naše poznatky o tomto procesu u eukaryot pocházejí pouze z několika modelových organismů. Náš výzkum probíhá na oxymonádách, skupině málo prozkoumaných anaerobních protist, vyskytujících se ve střevech některých živočichů. V této práci se zabýváme rodem Monocercomonoides. Genová exprese je ovlivňována mnoha mechanismy na několika úrovních. My jsme se zaměřili na strukturu promotorových oblastí, 5' nepřekládané oblasti a základní transkripční a translační iniciační faktory. Naše výsledky srovnáváme s nejbližšími prozkoumanými příbuznými rodu Monocercomonoides, kterými jsou Trichomonas vaginalis a Giardia intestinalis. V promotorových oblastech Monocercomonoides jsme identifikovali několik konzervovaných motivů, které se potenciálně podílí na regulaci transkripce, včetně TATA boxu a TATA-like motivu. 5' nepřekládané oblasti jsou poměrně krátké (většinou 20 - 30 nukleotidů) a obsah GC párů v těchto oblastech je nižší, než je obvyklé u modelových organismů. U vybraných genů jsme délky těchto oblastí ověřovali pomocí RACE. V genomu Monocercomonoides jsme anotovali sady základních transkripčních (23...
|
|
|
Bovinní papilomaviry
Voběrková, Eva ; Drda Morávková, Alena (vedoucí práce) ; Kuthan, Martin (oponent)
Bovinní papilomaviry (BPV) jsou malé neobalené dsDNA viry patřící do čeledi Papillomaviridae. Jakkoli jedním ze znaků této čeledi je vysoká druhová a tkáňová specifita, některé bovinní papilomavirů představují v tomto směru výjimku a jsou schopny infikovat i jiné skupiny obratlovců, jakkoli přenos na člověka zatím nebyl prokázán. Jako všechny viry z této skupiny, i BPV mají značný tumorogenní potenciál, zejména při infekci nepermisivních buněk. I v přirozeném hostiteli ale způsobují klinické onemocnění tvorbou papilomat, která mohou interferovat s životními projevy hostitele a způsobovat značné hospodářské ztráty. BPV byly dlouhá léta modelovými organismy pro studium svých lidských protějšků (lidské papilomaviry, HPV). V posledních letech ale studium BPV poněkud upadá, zastíněno úspěchem vakcín proti HPV. Tento úspěch ale zároveň otevírá možnost vývoje podobných vakcín proti BPV s cílem zamezit onemocnění hospodářských zvířat v chovech. Aby bylo možné úspěšně na takové vakcíně pracovat, je třeba nejdříve pochopit funkce viru a virových proteinů a mechanismus jejich interakce s hostitelskou buňkou. Stejně tak je třeba zmapovat jednotlivé BPV a jejich podobnosti a odlišnosti s ohledem na specifika jednotlivých typů. Takový přehled předkládá tato práce. Klíčová slova: bovinní papilomavirus, nemoci,...
|
|
|
Regulace genové exprese u anaerobních parazitických protist a využití poznatků v praxi
Brzoň, Ondřej ; Zubáčová, Zuzana (vedoucí práce) ; Horváthová, Lenka (oponent)
Vzhledem ke svému významu pro každou buňku je dnes regulace genové exprese často studovaná na všech svých úrovních. Na druhou stranu, informace o regulaci genové exprese u protist jsou prozatím omezeny prakticky pouze na několik modelových organismů. Z anaerobních protist se jedná zejména o tři druhy parazitující u člověka: Trichomonas vaginalis, Entamoeba histolytica a Giardia intestinalis. Teprve v poslední době se výzkum rozšířil i na některé další organismy (např. Entamoeba invadens nebo některé druhy rodu Spironucleus). Tato práce se zabývá regulací genové exprese na úrovni struktury promotorových oblastí genů kódujících proteiny a využitím těchto poznatků při konstrukci transfekčních systémů, které jsou jedním z nejefektivnějších a nejsilnějších nástrojů studia molekulární a buněčné biologie.
|
|
|
Změny v embryonálním programování vlivem diabetes mellitus
Landsmann, Lukáš ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Tlapáková, Tereza (oponent)
Embryonální vývoj je citlivý ke změnám prostředí. Tyto změny mohou vést ke změnám v embryonálním programování. Změny v programování embrya mohou nastat v důsledku nedostatečné výživy, stresu, působením chemických látek a také vlivem diabetu. Maternální diabetes vede k diabetické embryopatii. Tato práce se zaměřuje na vliv diabetického prostředí na vývoj jedince. Práce shrnuje genetické a epigenetické mechanismy podílející se na vzniku diabetické embryopatie. Epigenom jedince citlivě reaguje na faktory životního prostředí regulací transkripční aktivity genů. Změny v epigenomu vedou ke změně exprese genů, což může mít negativní dopad na fyziologii a metabolismus organismu. Hyperglykémie vede ke změnám v epigenomu. Klíčová slova: Diabetes mellitus, diabetická embryopatie, transkripční regulace, genetické a epigenetické faktory, embryonální programování, genom
|
|
|
Pozitivní a negativní selekce mitochondriálního genomu
Svoboda, Matěj ; Kupková, Kristýna (oponent) ; Maděránková, Denisa (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá problematikou pozitivní a negativní selekce mitochondriálního genomu. Práce je rozdělena na dvě části. První část se věnuje teorii a vysvětlení základních pojmů, konkrétně popisuje mitochondriální genom, nukleotidové mutace, pozitivní a negativní selekci a v neposlední řadě evoluční modely. Druhá část je zaměřena na praktické zpracování mitochondriální DNA a vytvoření funkcí v programovacím prostředí R. Důraz je kladen především na zarovnání sekvencí genů a hledání substitucí. Získané výsledky jsou následně porovnávány s výstupy z programů PAML a KaKs Calculator.
|
|
|
Evoluce velikosti genomu v čeledi Zingiberaceae
Pospíšilová, Monika ; Fér, Tomáš (vedoucí práce) ; Kolář, Filip (oponent)
Cílem této práce je zhodnotit dosavadní poznatky o evoluci velikosti genomu a podrobněji se věnovat jeho studiu ve fylogenetickém kontextu. U krytosemenných rostlin nacházíme široké rozpětí C-hodnot (1C = 0,63 pg ? 1C = 127,4 pg), ovšem s modální hodnotou rovnou 0,6 pg. O mechanismech a charakteru evoluce velikosti rostlinného genomu stále nevíme mnoho, ale každým rokem se cíli úspěšně přibližujeme. Existují již desítky prací zabývající se dynamikou velikosti genomu menší taxonomické skupiny a na čtyřech z nich demonstruji možné přístupy. Studium v rámci vyšších taxonomických skupin, jako jsou čeledi, je obtížné a o to cennější. Již započal výzkum evoluce velikosti genomu v čeledi Zingiberaceae, jehož součástí by se měla stát i má diplomová práce zabývající se tribem Globbeae.
|
|
|
Predikce replikačního počátku v prokaryotních genomech
Lebó, Marko ; Maděránková, Denisa (oponent) ; Sedlář, Karel (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá problematikou detekcie replikačných počiatkov (oriC) v genómoch prokaryotických organizmov. Popisuje rozdiely v procesoch iniciácie replikácie u organizmov dvoch domén prokaryotických organizmov – Bacteria a Archea, zaoberá sa možnostami prevodu znakových sekvencií DNA do numerických reprezentácií DNA a zároveň vyhodnocuje ich použiteľnosť pre detekciu oriC. Ďalej objasňuje spôsoby detekcie oriC a popisuje funkciu už existujúcich programov na detekciu oriC. Na záver predkladá návrh nového nástroja na detekciu oriC v genómoch baktérií – FindOri a diskutuje výsledky dosiahnuté pri testovaní tohoto nástroja.
|
|
|
Srovnání genomů analýzou pozice genů
Pavel, Tomáš ; Škutková, Helena (oponent) ; Maděránková, Denisa (vedoucí práce)
Teoretická část této bakalářské práce se zabývá základy genetiky. Nejprve jsou popsány pojmy gen a mutace. Jsou popsány mutace genové a chromozomové. Následující část je věnována komparativní genomice a především synteny. Je zde popsáno, co je to synteny a jak vzniká. Konec teoretické části je věnován evoluci a způsobům třídění permutačních vektorů. Praktická část bakalářské práce obsahuje popis vytvořeného programu. Výstupem programu je dotplot zobrazující synteny bloky, jejichž indexy jsou vypsány v GUI. Druhým podstatným výstupem je stanovení počtu permutačních kroků. Tento počet kroků slouží ke stanovení evoluční vzdálenosti porovnávaných sekvencí. Poslední část práce je věnována testování programu a analýze uměle vytvořených a reálných sekvencí DNA.
|
|
|
Číslicové zpracování mitochondriálních genomů
Sonnenschein, Jiří ; Vítek, Martin (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je vyzkoušet nový a výpočetně méně náročný způsob klasifikace mitochondriálních sekvencí, při kterém je využito převodu symbolické sekvence do numerického zápisu. Úvodní část je věnována popisu nukleových kyselin a mitochondrií. Navazující část se zaměřuje na možnosti numerického vyjádření zápisu biologických sekvencí beze ztráty původní biologické informace. Jsou popsány možnosti fázové a frekvenční analýzy genomických signálů. Je uveden princip shlukové analýzy a metody konstrukce dendrogramu. V praktické části je provedena analýza mitochondriálních genomů, u kterých je vypočtena jejich rozbalená a kumulovaná fáze. Pomocí shlukové analýzy jsou porovnány mitochondriální sekvence a sestrojen dendrogram.
|
host ::
RSS.