|
|
Evolution of the gene regulatory network underlying the formation of the gastrula organizer
Macháčová, Simona ; Kozmikova, Iryna (vedoucí práce) ; Krylov, Vladimír (oponent) ; Buchtová, Marcela (oponent)
Během gastrulace je embryo obratlovce organizováno ze shluku buněk do bilaterálně symetrického těla. Tento organizační proces je řízen organizátorem gastrulace. Jeho vznik je indukován mateřskou signalizací Wnt/β-catenin a Nodal/Activin signalizací lokalizovanou v budoucí dorzální oblasti embrya. Regulační prostředí pak spouští expresi genů specifických pro organizátor gastrulace, které vytvářejí morfogenní gradienty v embryonálním těle, a proto poskytují každé buňce informaci o její poloze. Evoluce regulace vzniku organizátoru gastrulace v embryu však zůstává neznámá. Zde se snažíme otestovat kompatibilitu cis-regulačních modulů z bezobratlých s genovou regulační sítí obratlovců. Vnesli jsme proto fluorescenční reportérové geny pod kontrolou regulační sekvence genů bezobratlých specifických pro organizátor do obratlovčího modelu, abychom mohli pozorovat jejich chování v kontextu genové regulační sítě obratlovců. Našli jsme a funkčně ověřili 500 bp dlouhou sekvenci z kopinatce (enhancer), která je nezbytná a dostatečná pro řízení správné exprese genu Chordin v organizátoru gastrulace v rybě (zebřička pruhovaná). Chordin je významný gen specifický pro organizátor gastrulace, který antagonizuje BMP signalizaci (Bone Mophogenic Protein). Testovali jsme také další geny bezobratlých, zda jsou...
|
|
|
Srovnávací analýza časného vývoje (a evoluce) adenohypofýzy obratlovců
Brezarová, Dominika ; Černý, Robert (vedoucí práce) ; Kozmikova, Iryna (oponent)
Adenohypofýza je důležitá žláza v hlavě obratlovců. Obecně je její vývoj popisován spolu s migrací a prolamováním primárních úst. Adenohypofyzární plakoda putuje spolu se stomodeální plakodou ventrálním směrem. Stomodeální plakoda poté začíná invaginovat a z orálního ektodermu v tomto místě začíná invaginovat i adenohypofyzární plakoda, vytvářející Rathkeho výchlipku. Výchlipka se odděluje od úst a migruje směrem k mozku, kde vytváří dospělou žlázu. Má tedy původ v orálním ektodermu, i když u některých druhů obratlovců se vývoj liší a může zde být i endodermálního původu. U některých skupin, jako jsou ryby a obojživelníci, se například vůbec nevytváří Rathkeho výchlipka a tím pádem raná migrace adenohypofyzární plakody probíhá trochu jinak. Tyto odlišnosti se u nich vyskytují možná proto, že zde nedochází k hluboké invaginaci primárních úst jako u ostatních obratlovců. Vyskytují se i homologické struktury hypofýzy v rámci strunatců, jako je Hatshekova jamka u kopinatce nebo neurální žláza u pláštěnců, které mají, na rozdíl od obratlovců, endodermální původ. Klíčová slova: adenohypofýza, plakody, primární ústa, kraniofaciání vývoj, Rathkeho výchlipka, obratlovci
|
|
|
Bmp signaling in the evolution of chordate axial patterning
Kozmikova, Iryna ; Kozmík, Zbyněk (vedoucí práce) ; Bryja, Vítězslav (oponent) ; Markoš, Anton (oponent)
Tvorba dorzoventrální osy je zásadním prvkem časného vývoje embrya většiny zvířat. Rozdělení domén různého buněčného osudu u obratlovců předchází specifikaci ektodermu na neurální a ostatní, stejně jako specifikaci mezodermu na dorzální a ventrální během časného embryonálního vývoje. Zachování tohoto rozdělení a vytvoření přesného rozhraní mezi doménami je nezbytným předpokladem pro vznik morfologicky a funkčně odlišných struktur, jako je např. nervová trubice nebo struna. U kopinatce se zjistilo, že geny kódující Chordin, Bmp a transkripční faktory regulované signalizací Bmp (jako např. Vent) jsou transkribovány v doménách embrya, které korespondují s doménami kde jsou transkribovány ortologní geny obratlovců. Klíčovou otázkou ale zůstává, zda pouhá konzervace expresních vzorců učité regulační sítě znamená funkční inerakce v rámci dané sítě, a pokud ano, jak může docázet ke zvýšené funkční komplexitě v průběhu evoluce.Z těchto důvodů jsme v této práci zkoumali úlohu signalizace Bmp v určení osové souměrnosti a při určení buněčného osudu u bazálního strunatce kopinatce, která má centrální nervový systém a dorzální mesoderm. Za použití heterologních systémů, zejména reportérových testů v savčích tkáňových kulturách a metodiky transgeneze v rybě medaka, jsme porovnali genové regulační sítě zodpovědné...
|
host ::
RSS.