|
|
Vývoj metod pro detekci cirkulujících nukleových kyselin u pacientů s nádorovým onemocněním
Kobrle, Lukáš ; Souček, Pavel (vedoucí práce) ; Valihrach, Lukáš (oponent)
Nádorová onemocnění patří mezi nejčastější příčiny úmrtí na světě, s čímž je spjata také neustále rostoucí incidence dokonce i některých hůře léčitelných variant. Mezi jeden z nejčastějších typů nádorového onemocnění na světě patří kolorektální karcinom, který z pohledu mortality zaujímá druhé místo. Z těchto důvodů došlo k rozvoji různých metod sloužících pro včasnou diagnostiku onemocnění. Jednou z moderních a neinvazivních metod je tzv. kapalná biopsie využívající detekci cirkulujících nukleových kyselin DNA a RNA z krve pacientů. Tato metoda je vhodná také pro výběr terapie, sledování její účinnosti a pozorování návratu onemocnění. V této práci byl vytvořen metodický postup pro sledování cirkulujících nukleových kyselin k jejímu dalšímu použití u kohorty pacientů s kolorektálním karcinomem. Pro izolaci cirkulujících nukleových kyselin z plasmy zdravých kontrol byly využity různé komerční kity, mezi nimiž byl zvolen ten nejlepší z hlediska kvality a kvantity. Pomocí vzorků od zdravých dárců byla také stanovena hranice pro detekci hemolýzy pomocí qPCR. Vše bylo poté použito na vzorky RNA izolovaných z plasmy onkologických pacientů, z nichž byla připravena knihovna krátkých molekul RNA pro následnou sekvenaci. Po zpracování výsledků bylo stanoveno zastoupení miRNA molekul v celkovém objemu...
|
|
|
ADP-ribosylation in ARH3-deficient cells and its impact on cellular functions
Kuttichová, Barbora ; Hanzlíková, Hana (vedoucí práce) ; Valihrach, Lukáš (oponent)
ADP-ribosylace je běžná postranslační modifikace, která reguluje různé buněčné procesy, včetně oprav poškozené DNA. Tento proces je katalyzován poly-ADP-ribóza polymerázami (PARP) a zahrnuje přenos ADP-ribózových jednotek z redoxního kofaktoru NAD+ na proteiny, včetně histonů. Pro udržení buněčné homeostázy musí být řetězce ADP- ribózy rychle odbourávány ADP-ribosyl glykohydrolázami. Ačkoliv je poly-ADP-ribóza glykohydroláza (PARG) vysoce účinná, nedokáže odštěpit poslední ADP-ribózovou jednotku. Proto se na odstranění terminální mono-ADP-ribózy podílejí dvě glykohydrolázy TARG1 a ARH3. Tento proces odstranění je nezbytný, protože umožňuje přístup opravných faktorů na poškozené místo DNA. Hlavním cílem této práce je charakterizovat buňky získané od pacientů s homozygotními mutacemi ARH3 a vyvinout vhodné nástroje pro lepší pochopení molekulárního mechanismu, kterým mutace ARH3 ovlivňují ADP-ribosylaci, a jak přispívají ke vzniku souvisejícího neurologického onemocnění. Za tímto účelem jsem měřila hladiny proteinu ARH3 a detekovala zvýšenou mono-ADP-ribosylaci ve fibroblastech získaných od pacientů s mutací v ARH3. Dále jsem hodnotila citlivost těchto buněk k různým inhibitorům PARP, které mají potenciál pro terapeutickou léčbu. Pro získání hlubšího vhledu do toho, jak přesně dysregulovaná...
|
|
|
Practical aspects of single-cell RT-qPCR analysis
Žucha, Daniel ; Valihrach, Lukáš (vedoucí práce) ; Pavlínková, Gabriela (oponent)
Prelomové objavy spojené s kvantifikáciou RNA z jednotlivých buniek menia aktuálny pohľad na biológiu a medicínu. Vhodnou metódou pre ich analýzu je modifikovateľná a vysoko senzitívna metóda reverznej transkripcie a kvantitatívnej PCR (RT-qPCR), ktorej limitácie však neboli doposiaľ plne preskúmané v kontexte tak nízkych množstiev vstupného materiálu. Táto práca sa zameriava na objasnenie vplyvu rôznorodých faktorov, ktoré by mohli ovplyvniť správnosť fungovania RT-qPCR, zahrňujúc podmienky pre zber vzoriek a ich spracovanie, kontroly kvality, výkonnosť reverznej transkripcie, preamplifikácie a rolu qPCR esejí. Naše výsledky ukazujú, že predĺžené časy pri zbere buniek ako aj opakované zmrazovanie a rozmrazovanie vzoriek malo zanedbateľný dopad na kvalitu RT-qPCR dát. Priama lýza buniek, bežne využívaná pri extrakcii RNA z jednotlivých buniek, je taktiež vhodná pre vzorky obsahujúce až 256 buniek. Porovnanie 11 revererzných transkriptáz s minimálnym množstvom vstupného materiálu identifikovalo 2 enzýmy s nadštandardným výkonom. Zníženie reakčného objemu preamplifikácie či neoptimálny dizajn primerov viedol k zníženiu senzitivity reakcie. Na záver bola optimalizovaná RT-qPCR použitá k profilovaniu génovej expresie astrocytov v myšom modeli amyotrofickej laterálnej sklerózy (ALS), ktorou sme...
|
|
|
Molekulární mechanismy v transkripční regulaci neurosenzorického vývoje
Filová, Iva ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Tureček, Rostislav (oponent) ; Valihrach, Lukáš (oponent)
Vývoj, maturace a životaschopnost neurosenzorických buněk vnitřního ucha je závislá na přesné časové a prostorové expresi transkripčních faktorů. Předmětem studia předkládané práce je objasnění funkce transkripčních faktorů ISL1, SOX2 a NEUROD1 v neurosenzorickém vývoji vnitřního ucha za použití tří myších modelů [Tg(Pax2-Isl1)], Sox2CKO a Neurod1CKO. Myší mutant [Tg(Pax2-Isl1)] má ve svém genomu transgenní sekvenci kódující gen Isl1, jehož exprese je řízena regulační sekvencí pro gen Pax2. Ektopická exprese ISL1 řízená regulační sekvencí Pax2 vedla ke zvětšení kochleovestibulárního ganglia a urychlený růst neuritů vnitřního ucha u embryí [Tg(Pax2-Isl1)]. V dospělosti u těchto mutantů docházelo k urychlené ztrátě sluchu v důsledku zhoršující se funkce vnějších vláskových buněk. Tyto změny korelovaly se ztrátou eferentních vláken z mediální olivy superior inervující vnější vláskové buňky. Poprvé jsme ukázali, že podstatou stařecké nedoslýchavosti (presbyakuze) kromě ztráty vláskových buněk a neuronů spirálního ganglia může být i poškození eferentní inervace. Kromě presbyakuze byly myši [Tg(Pax2-Isl1)] hyperaktivní. Po podání pikrotoxinu, blokátoru chloridových kanálů spjatých s GABA receptory, došlo u těchto mutantů k významnému potlačení hyperaktivity. Tyto analýzy ukázaly, že nadměrná a ektopická...
|
|
|
The importance and role of reverse transcriptases in gene expression analysis
Žucha, Daniel ; Valihrach, Lukáš (vedoucí práce) ; Španielová, Hana (oponent)
Neustále napredovanie v oblasti analýzy génovej expresie umožňuje zaznamenať aj tie najmenšie zmeny, ktoré sa odohrávajú v transkriptóme bunky. Pre zaistenie správnosti pozorovanej biologickej odlišnosti, je dôležité byť si vedomý možných chýb, ktoré sú dôsledkom spracovania vzoriek. Vo výskume génovej expresie sú často metódy reverznej transkripcie−kvantitatívnej PCR (RT−qPCR) a RNA sekvenovania (RNA-Seq) prvotnou voľbou, najmä z dôvodu ich vysokej presnosti a reprodukovateľnosti. Nakoľko obe tieto metódy potrebujú DNA ako templát, často im predchádza krok reverznej transkripcie (RT), reakcie syntetizujúcej DNA komplementárnu k RNA vláknu. Je známe, že RT sa do určitej miery vyznačuje chybovosťou, čo je práve podnetom na jej podrobné preskúmanie. Zdrojom artefaktov môže byť samotná reverzná transkriptáza (RTase), ale bolo preukázané, že enzým nie je jediným zdrojom týchto chýb. Výber stratégie primingu alebo RNA templát samotný môžu ovplyvniť výsledok reakcie ešte vo väčšej miere. Najmä v spojitosti so súčasným pokrokom v proteínovom inžinierstve, produkujúcom vysoko efektívne reverzné transkriptázy, sa variácia spôsobená ostatnými komponentmi reakcie ešte viac dostáva do popredia. Táto práca sa zameriava na charakteristiku reverznej transkriptázy a faktorov ovplyvňujúcich reverznú transkripciu....
|
host ::
RSS.