|
|
Navržení genové regulační sítě na základě vzájemné informace u nemodelových organismů
Pirkl, Petr ; Sedlář, Karel (oponent) ; Musilová, Jana (vedoucí práce)
Práce se zabývá shrnutím základních laboratorních metod pro stanovování genové exprese, postupy předzpracování dat a nástroji používanými k odvozování genových regulačních sítí. Dále se práce zabývá samotným předzpracováním dat, tedy vytvořením matice počtů a její normalizace s využitím dat nemodelového organismu Clostridium beijerinckii NRRL B-598. Hlavní částí práce je poté navržení algoritmu pro tvorbu genové regulační sítě s využitím vzájemné informace a jeho implementace v jazyku R, včetně testování na datech nemodelového organismu i zlatého standardu.
|
|
|
Dlouhodobý mírný stres v koloniích Saccharomyces cerevisae s delecí WHI3
Krampotová, Ester ; Schierová, Michaela (vedoucí práce) ; Dušková, Michala (oponent)
Diplomová práce se zabývá vývojem kolonií přírodního nepatogenního kmene kvasinky Saccharomyces cerevisae s delecí WHI3 při dlouhodobém mírném stresu. Kmeny s delecí WHI3 jsou výrazně citlivější ke změnám kultivačních podmínek než rodičovský kmen, a proto mohou být dobrým modelem pro studium vlivu nestandardních podmínek kultivace na zvýšení virulence u patogenních kvasinek. Delecí WHI3 u kmene BR-F dochází k výraznému potlačení schopnosti tvorby strukturovaných kolonií způsobené především sníženou hladinou Flo11. Absence Whi3 má negativní vliv i na expresi genů zapojených do stresové odpovědi. Cílem práce bylo zjistit, zda jsou změny exprese genů kódujících stresové proteiny vyvolané subletálními dávkami inhibitoru závislé na genotypu WHI3, YAP6 a MPT5. K navození stresu u kvasinek využíváme NaCl nebo CdSO4. Geny YAP6 a MPT5 kódují regulační proteiny zapojené do stresové odpovědi a zároveň je jejich hladina ovlivněna proteinem Whi3. U kmene s delecí WHI3 byla hladina Hsp26, Tsa1, Pab1 i Gre2 nižší než u rodičovského kmene. Protein Yap6 ovlivňuje reakci na přítomnost Cd2+ v médiu, ačkoliv podle SGD je popsána pouze jeho funkce při zajištění tolerance k sodným a lithným iontům. Podstatné zjištění, které vyplývá z našich experimentů, je, že i při mírném stresu dochází k aktivaci stresové odpovědi a...
|
|
|
Potenciální vliv tkáňově specifických transkripčních faktorů na expresi metalothioneinů
Michálková, Nikola
Metalothioneiny představují skupinou intracelulárních proteinů, které jsou schopné vázat kovové ionty a jejich funkce zahrnuje regulaci buněčných hladin těchto kovových iontů. Transkripční faktory jsou centrálními regulátory genové exprese a hrají důležitou roli v regulaci genové exprese metalothioneinů, která představuje základní mechanismus pro buněčnou odpověď na změny hladin kovových iontů. Ačkoli jsou známy transkripční faktory, které se vážou na oblasti promotoru metalothioneinů, jejich role při bazální a indukované genové expresi metalothioneinů není zcela objasněna. Předmětem této diplomové práce byla indukce genové exprese metalothioneinů pomocí zinečnatých iontů u buněčných nádorových linií HUH7 (hepatocelulární karcinom) a T47D (karcinom prsu), a následná analýza genové exprese vybraných transkripčních faktorů. Volba transkripčních faktorů byla provedena na základě analýzy TF ChIP-seq dat z databáze ENCODE. Pro experimentální část byly zvoleny transkripční faktory FOXA1, FOXA2, HNF4A, a HNF4G, jejichž vysoké hladiny jsou typické pro jaterní tkáň. Dále byla sledována genová exprese ubikvitárních transkripčních faktorů JUND, NR3C1, RXRA, STAT3, SP1 a MTF1. Statisticky signifikantní změny v genové expresi (RT-qPCR) po krátkodobé expozici (4-6 h) 100 μM ZnSO4 byly pozorovány u FOXA1, JUND a MTF1. V případě FOXA1 byl u obou nádorových linií sledován pokles genové exprese v porovnání s kontrolou, u JUND a MTF1 naopak nárůst exprese po aplikaci ZnSO4. V případě MTF1 byl pozorován signifikantní narůst pouze u nádorové linie HUH7. Výsledky naznačují, že vedle validovaného zinek-responzivního transkripčního faktoru MTF1, by se mohly podílet na regulaci genové exprese metalothioneinů i transkripční faktory FOXA1 a JUND. FOXA1 by mohl představovat potenciální represor a JUND induktor exprese metalothioneinů v reakci na zvýšenou expozici zinečnatým iontům.
|
|
|
Efekt abakaviru na expresi nukleosidových transportérů, adenosinových receptorů a enzymů podílejících se na syntéze a biodegradaci adenosinu v trofoblastu
Gala, Viktor ; Červený, Lukáš (vedoucí práce) ; Čečková, Martina (oponent)
Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Student: Viktor Gala Školitel: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. Název diplomové práce: Efekt abakaviru na expresi nukleosidových transportérů, adenosinových receptorů a enzymů podílejících se na syntéze a biodegradaci adenosinu v trofoblastu Nukleosidový inhibitor reverzní transkriptázy (NRTI) abakavir (ABC) je dnes základním pilířem kombinované antiretrovirální terapie (cART) HIV u těhotných žen. Zavedení cART společně s několika dalšími opatřeními snížilo přenos viru HIV z matky na plod v posledních letech na méně než 1 %. Placenta je klíčovým orgánem pro zdraví plodu i matky. Dysbalance ve vývinu placenty může vyústit v adaptační změny a chyby v programování plodu. cART doporučovaná v těhotenství je známá pro svůj dobrý bezpečností profil, nicméně některé epidemiologické studie naznačují vyšší riziko snížené hmotnosti plodu, předčasného porodu apod. Placenta je rychle rostoucí orgán závislý na dodávce stavebních látek, který se v určitých aspektech podobá růstu nádorů. Nukleosidy podporují nádorovou proliferaci a podílí se na rozvoji imunotolerance. Placenta je komplexně vybavena pro syntézu, vychytávání, metabolismus nukleosidů a interakci s fyziologicky nejdůležitějším nukleosidem adenosinem...
|
|
|
Studium exprese a toxicita derivátu katecholu v buněčné linií MCF-7
Kleplová, Dominika ; Carazo Fernández, Alejandro (vedoucí práce) ; Vokřál, Ivan (oponent)
Univerzita Karlova Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Studentka: Dominika Kleplová Školitel: PharmDr. Alejandro Carazo, PhD. Název diplomové práce: Studium exprese a toxicity derivátů katecholu v buněčné linii MCF-7 Estrogeny plní v lidském organismu mnoho důležitých funkcí. Působí vazbou na estrogenní receptory (ER) a tím regulují reprodukci, menstruační cyklus, kostní denzitu, metabolismus cholesterolu nebo mozkové funkce. Významnou úlohu mají také v rozvoji a vzniku karcinomu prsu, kde je množství exprimovaných ER využíváno jako velmi důležitý biomarker u pacientů, kteří tímto onemocněním trpí. Karcinom prsu je i navzdory neustále probíhajícímu výzkumu považován za nádor s nejvyšší úmrtností. Katecholy jsou organické sloučeniny. V lidském organismu se mohou objevovat jako metabolity při degradaci benzenu a estrogenů anebo dalších endogenních sloučenin jako jsou neurotransmitery a jejich prekurzory. Je známo, že katecholy se v organismu účastní redoxních dějů, působí antioxidačně i toxicky, narušují funkci proteinů a způsobují zlomy v DNA. Předmětem výzkumu je jejich pozitivní vliv na terapii karcinomu prsu, nicméně ten není ještě zcela prozkoumán. Předmětem této diplomové práce je studium cytotoxické aktivity u třinácti vybraných derivátů katecholu v prsní...
|
|
|
Effects of peripheral inflammation on gene expression modulation in passerines and parrots
Kuttiyarthu Veetil, Nithya ; Vinkler, Michal (vedoucí práce) ; Hyršl, Pavel (oponent) ; Harazim, Markéta (oponent)
(in Czech) Ptáci hrají významné role při udržování ekologické rovnováhy jako predátoři, roznašeči semen, cyklátoři živin a opylovači, což z nich činí nedílnou součást mnoha ekosystémů. Ptáci jsou často vlajkovými druhy a jsou tak důležití pro ochranu volně žijících živočichů obecně. Některé ptačí populace jsou globálně propojené v důsledku migrace, což je činí náchylnými k epidemiím infekcí. Ptáci také čelí různým existenčním hrozbám v náročných podmínkách prostředí, od pouští po studené hory. Aby se vyrovnali s těmito různorodými prostředími, potřebují nejen fyziologické adaptace, ale také velmi dobře vybavený imunitní systém optimalizovaný na patogeny běžné v prostředí, které obývají. Jak dobře imunitní systém hostitele reaguje na patogeny, určuje celkovou fitness a přežití jedince. Vhled do funkce ptačích imunitních systémů je velmi důležitý, protože ptáci jsou zásobárnou nesčetných patogenů. Byli primárním zdrojem několika velkých epidemií vedoucích k celosvětovým úmrtím lidí a zvířat (např. Covid 19, ptačí chřipka, virus západonilské horečky). Podobně jako všechny živé bytosti jsou ptačí hostitelé a patogeny vždy v neustálém adaptačním závodě ve zbrojení. Tato koevoluce hostitelů a jejich patogenů tvoří základ vývoje imunitního systému hostitele. Patogeny využívají různé mechanismy, aby se...
|
|
|
Functional analysis of the ERK signaling pathway in epithelial cells
Galvánková, Kristína ; Vomastek, Tomáš (vedoucí práce) ; Rösel, Daniel (oponent)
Signální dráha MAPK/ERK, která je v rámci eukaryot evolučně konzervovaná, je jednou z nejintenzivněji studovaných signálních drah a skládá se z třístupňové kaskády proteinkináz Raf-MEK-ERK. Široká škála extracelulárních signálů je prostřednictvím sekvenčních fosforylací jednotlivých členů této dráhy přenášena od receptorů k stovkám substrátů. Díky přesné časové a prostorové regulaci jednotlivých fosforylačních událostí je docíleno specifické odpovědi buňky, která vede ke správnému průběhu fyziologických procesů včetně genové exprese, proliferace, diferenciace, migrace a apoptózy. Narušení regulačních mechanismů této dráhy může vést k patologické signalizaci, například k nádorové transformaci. Specifická regulace signalizace je mimo jiné zajištěna existencí více izoforem na každé úrovni signální dráhy ERK. Funkční rozdíly mezi efektorovými proteinkinázami ERK1 a ERK2 jsou již dlouho diskutovanou problematikou, nicméně stále není jasné, jaký význam mají v dosažení správné buněčné odpovědi. V této práci jsme se zaměřili na funkční charakterizaci izoforem ERK1 a ERK2 v epiteliálních buňkách MDCK. Konkrétně jsme sledovali vliv inaktivace izoformy ERK2 na morfologii a expresi vybraných substrátů. Zjistili jsme, že inaktivace izoformy ERK2 vede k poruchám formování epitelu, jelikož buňky ztrácejí svůj...
|
|
|
Genová exprese v kuřecím embryu: mikromanipulační a vizualizační metody
Bendová, Michaela
Cílem této dizertační práce bylo získat lepší vhled do principů vývoje buněčných struktur a orgánů v kuřecím embryu. K tomuto účelu byly zavedeny a k daným procedurám upraveny různé pokročilé metody manipulace a vizualizace in vitro, ex vivo, ex ovo a in ovo. Tyto specializované metody byly využity zejména ke studiu genové exprese ve vývoji neurální lišty a vývoji oka. Během dlouhodobého výzkumu v naší laboratoři byl pozorován vliv onkoproteinu v-Myb na vývoj neurální lišty a jeho schopnost měnit přirozený buněčný osud. Studovali jsme vliv proteinu v-Myb na změny v diferenciaci buněk neurální lišty, zejména jejich vývoj do melanocytární linie, a jeho vliv na expresi genů v neurální liště. Středem našeho zájmu se stal protein Gremlin 2, označovaný také jako PRDC (protein related to Dan and Cerberus), jehož expresi v-Myb v neurální liště zvyšuje. Zavedené postupy elektroporace neurální lišty in ovo byly upraveny pro transfekci buněk vyvíjejícího se oka a využity ke studiu genové regulace při indukci čočky. Výsledky získané na kuřecím modelu podpořily studii provedenou na myších embryích. Technika elektroporace do embryonálního oka byla také upravena pro mikromanipulace s retinou in ovo, která byla dále zpracována metodami ex vivo a in vitro pro studii zabývající se lokalizací snRNP ve...
|
|
|
Vnímavost plemen kapra obecného k onemocnění způsobenému kapřím edémovým virem
BALOCH, Ali Asghar
Nemoci ryb se týkají jakéhokoli stavu, který ovlivňuje zdraví a pohodu ryb, ať už ve volné přírodě, nebo v zajetí. Ryby jsou náchylné k různým onemocněním způsobeným bakteriemi, viry, plísněmi, parazity a dalšími patogeny. Výskyt a závažnost těchto onemocnění se značně liší v závislosti na druhu ryb, podmínkách prostředí a způsobech chovu. Ryby mají složitý imunitní systém, který jim umožňuje reagovat na různé choroby. Jejich imunitní systém zahrnuje jak vrozené, tak adaptivní reakce, které spolupracují na jejich ochraně před infekcemi. Vrozená imunita je první linií obrany a zahrnuje fyzické bariéry, jako je kůže, šupiny a hlen, a také buněčné a humorální reakce, které dokáží rychle rozpoznat patogeny a reagovat na ně. Tyto reakce zahrnují aktivaci fagocytujících buněk, jako jsou makrofágy a neutrofily, uvolňování antimikrobiálních peptidů a produkci reaktivních forem kyslíku. Adaptivní imunita je naproti tomu specifičtější a cílenější odpověď, kterou zprostředkovávají T a B lymfocyty. Tyto buňky dokáží rozpoznat a reagovat na specifické patogeny a mohou si vytvořit imunologickou paměť, což umožňuje rychlejší a silnější reakci na následné infekce. Když se ryba setká s patogenem, aktivuje se její imunitní systém a spustí se řada reakcí. Přesná reakce závisí na patogenu a druhu ryby, ale obecně zahrnuje nábor imunitních buněk do místa infekce, aktivaci fagocytárních buněk, které pohltí a zničí patogen, a produkci cytokinů, které stimulují imunitní odpověď. Cytokiny speciálně pomáhají koordinovat imunitní odpověď a zajišťují aktivaci vhodných mechanismů pro boj s infekcí. Úvodní šetření této práce poskytuje komplexní přehled cytokinových reakcí u kapra obecného vystaveného infekcím CEV, CyHV-3, SVCV a Aeromonas hydrophila. Jeho cílem je shrnout dosavadní literaturu o imunitních reakcích, zejména o expresi cytokinů, a zdůraznit zásadní úlohu cytokinů jako mediátorů zánětu a jejich mechanismů v reakci na patogenní i nepatogenní imunostimulátory u kapra obecného. Produkce těchto cytokinů může vést k různým příznakům a projevům infekcí, což může vést k náboru zánětlivých buněk, které hrají důležitou roli při odstraňování různých infekcí. Kromě toho tato studie přináší poznatky o způsobech, jakými lze cytokiny využít k diagnostice a potírání nemocí u kapra obecného. Dále bylo provedeno zkoumání imunitní odpovědi kaprů na infekci CEV pomocí profilování genové exprese a qPCR. U čtyř různých kmenů kaprů byly sledovány expresní vzorce jedenácti genů souvisejících s imunitou. Bylo zjištěno, že expresní vzorce několika genů souvisejících s imunitou jsou podobné u všech kmenů a genových skupin kaprů, zatímco u kaprů koi infikovaných oběma genovými skupinami CEV byly pozorovány některé významné rozdíly. Kromě toho byla pozorována podobnost ve vzorci exprese několika genů mezi kmenem AS odolným vůči KSD a kmenem koi. Kromě toho pozorované zvýšení exprese mRNA několika genů souvisejících s imunitou naznačuje širší slizniční imunitní odpověď vyvolanou CEV. Celkově tyto výsledky poskytují zásadní poznatky o imunologické reakci kaprů na infekční onemocnění a mohou pomoci při vývoji účinných strategií řízení pro prevenci a kontrolu onemocnění CEV v akvakultuře.
|
|
|
Charakterizace pankreatických beta-buněk po jejich stimulované proliferaci syntetickými modifikovanými mRNA
Veľasová, Adriana ; Koblas, Tomáš (vedoucí práce) ; Bořek Dohalská, Lucie (oponent)
Diabetes mellitus je chronické onemocnění způsobené ztrátou beta-buněk slinivky břišní, ke které dochází v důsledku autoimunitní destrukce, či zvýšené apoptózy beta-buněk. Nedostatek beta-buněk má za následek sníženou produkci insulinu, který hraje významnou roli v metabolismu glukosy. Počet beta-buněk organismu je jedním z hlavních faktorů, který ovlivňuje vznik tohoto chronického onemocnění. Z tohoto důvodu bylo vhodné nalézt způsob, pomocí kterého by bylo možné počet beta-buněk organismu navýšit a obnovit tak přirozenou cestou produkci insulinu bez jakékoliv nutnosti využívání insulinových infuzí. Schopnost buněčného dělení beta-buněk ovšem s věkem klesá a v dospělosti je prakticky nulová. Nadějnou cestou k obnově insulin produkující tkáně se tak jeví studium buněčného cyklu beta-buněk, především poté časných a pozdních cyklinů a cyklin dependentních kinas, které působí jako regulátory buněčného cyklu. S cílem zvýšit počet beta-buněk vstupujících do buněčného cyklu jsme se zaměřili na studium vlivu in vitro připravených (IVT) mRNA cyklinů typu D a cyklin dependentních kinas 4 a 6 na stimulaci buněčného dělení izolovaných beta-buněk. Zjistili jsme, že transfekce IVT mRNA pro cykliny typu D v kombinaci s cyklin dependentními kinasami 4 a 6 výrazně zvyšuje proliferaci beta-buněk uvězněných v klidové fázi...
|
host ::
RSS.