|
|
A transcriptomic-based comparison of barley cultivars differing with respect to their low temperature acclimation capacity
Janská, Anna ; Ovesná, Jaroslava (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent) ; Honys, David (oponent)
V disertační práci se zabývám porovnáním transkriptomických profilů odrůd ječmene (Hordeum vulgare L.) s odlišnou schopností chladové aklimatizace, a to na úrovni listu a odnožovacího uzle (OU). Odnožovací uzel jsem zvolila proto, že pro přezimování ozimých obilovin je to zásadní orgán. Abych pokryla první i druhou fázi aklimatizace, zvolila jsem tři týdny otužování při +3řC následované jedním dnem při -3řC. Mrazové poškození jsem měřila metodou konduktometrie (Publikace 2 a 3) s použitím optimalizovaného protokolu, který popsal Prášil a Zámečník (1998). Stejný protokol byl přizpůsoben pro sledování přírůstku mrazem poškozených rostlin (Publikace 2); pro tento účel byly testované rostliny po mrazovém cyklu zasazeny, seříznuty nad OU a byl sledován přírůstek a míra přežití během dalšího týdne. Pro transkriptomické analýzy jsem zvolila platformu DNA čipů Affymetrix (Close et al. 2004) a pro jejich následnou analýzu programy R, MAS 5.0 (Ihaka a Gentleman 1996, Publikace 2 i 3), Gene Spring GX 7.3 (Agilent Technologies, Santa Clara CA; Publikace 2) a MapMan (http://mapman.gabipd.org; Thimm et al. 2004; Usadel et al. 2005; Publikace 2), "Self- Organizing Maps" algoritmus (Kohonen et al. 1996; Publikace 3), MIPS FunCat (Ruepp et al. 2004; http://mips.gsf.de/projects/funcat; Publikace 2). První část...
|
|
|
The role of PGC-1α during the development of a cardioprotective phenotype in a rat adapted to mild cold
Bajsová, Barbora ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Szeiffová Bačová, Barbara (oponent)
Chladová expozícia vyvoláva v organizme termoregulačnú odpoveď. Pokiaľ je chladový stimul dostatočný, dochádza k zvýšenej tvorbe tepla pomocou trasovej termogenézy. Pri dlhodobejšom pôsobení tohto stimulu je trasová termogenéza nahradená netrasovou termogenézou. Netrasová termogenéza u potkana prebieha prevažne v hnedom tukovom tkanive (BAT), kde je pod vplyvom adrenergickej signalizácie aktivovaný odprahovací proteín 1 v mitochondriách, a jeho aktivita je kľúčová pre produkciu tepla. Koaktivátor PGC- 1α zohráva významnú úlohu v biogenéze mitochondrií a v energetickom metabolizme BAT i srdca a je spájaný s kardioprotekciou. Nedávno boli v našom laboratóriu objavené kardioprotektívne účinky miernej chladovej adaptácie pri teplote 8±1 řC, ktoré znížili veľkosť ischemicko-reperfúzneho poškodenia bez negatívnych vedľajších prejavov. Avšak molekulárna podstata dejov a ich priebeh vyvolaný adaptáciou na mierny chlad nie je známa ani v BAT, ani v samotnom srdci. Preto cieľmi diplomovej práce bolo 1) charakterizovať vývin BAT na úrovni stanovenia relatívnej hladiny vybraných proteínov a markerov mitochondrií v priebehu akútnej chladovej expozície a chronickej chladovej adaptácie s následnou regresiou, a 2) zistiť úlohu PGC-1α a s ním súvisiacich proteínov v srdci a BAT počas chronickej chladovej adaptácie...
|
|
|
Vliv chronického chladu na Ca2+-ATPázu (SERCA2) v srdci potkana
Šeovićová, Maja ; Horníková, Daniela (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent)
Akutní chladová expozice představuje významný stresor aktivující produkci tepla svalovým třesem, při déle trvající expozici se zvyšuje buněčný oxidativní stres. Chronické působení chladu trvající alespoň 2 týdny vede k rozvoji chladové aklimace. Hlavní termogenní roli přejímá netřesová termogeneze odehrávající se v hnědé tukové tkáni, která vlivem chladu značně zvýší svou hmotnost. Často pozorovanou patologií, která provází aklimaci potkanů při 4-5 řC, bývá srdeční hypertrofie, hypertenze a poškození funkce ledvin. Naše laboratorní pracoviště nedávno zavedlo model mírné chronické chladové aklimace při 8 řC, během kterého nevzniká poškození srdce či ledvin a má prokázaný kardioprotekivní účinek na snižování velikosti infarktu. Nicméně je potřeba prozkoumat vliv tohoto modelu chladové aklimace na další buněčné a molekulární procesy. Kardioprotektivní dopad chladové aklimace se týká změn v β-AR signalizaci, stimulaci anti-apoptotických drah či posílením antioxidačního systému. Cílem této diplomové práce bylo zkoumat vliv chladové aklimace a následné reaklimace na proteiny regulující hladiny Ca2+ potkaního srdce (SERCA2 a fosfolamban) a stimulaci regulátorových proteinů β-arrestinu 1/2 a protein kinázy PDPK1. Výsledky práce ukázaly mírné změny v těchto proteinech, které mohou modulovat toky Ca2+ v...
|
|
|
Úloha beta 1 adrenergních receptorů v srdci chladově adaptovaného potkana
Liptáková, Andrea ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent)
V průběhu chladové adaptace dochází k posunu v produkci tepla od třesové termogeneze k netřesové termogenezi, která je zprostředkována adrenergní signalizací. Bylo též pozorováno, že chladová adaptace zvyšuje odolnost organismu vůči patologickým podnětům a může ovlivnit funkční parametry kardiovaskulárního systému. Avšak akutní expozice velkému chladu je často spojována s detrimentálními účinky na organismus. Nedávno jsme ukázali, že chronická expozice chladu zvyšuje odolnost srdce k ischemicko-reperfúznímu poškození bez negativních vedlejších účinků, pokud použijeme mírné teploty, avšak mechanismus protekce není dosud znám. Cílem této práce bylo zjistit: i) zda se mění citlivost srdce k ischemii již po prvním dni chladové expozice a nevykazuje případné negativní účinky, ii) zda β1-adrenergní signalizace hraje úlohu v kardioprotekci vyvolané chronickým chladem. Výsledky této práce ukázaly, že i) jednodenní expozice mírnému chladu nemění citlivost srdce k ischemii a ii) podání metoprololu snížilo velikost infarktu u kontrolní skupiny, avšak nemělo vliv na srdce chladově adaptovaných potkanů. Klíčová slova: Srdce, potkan, beta 1 adrenergní receptory, chladová adaptace
|
|
|
Vliv chladové expozice na beta-adrenergní signalizaci v myokardu potkana
Podojilová, Anna ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Ujčíková, Hana (oponent)
a klíčová slova Cílem této práce bylo zhodnotit vliv krátkodobého (10 hodin a 3 dny) a dlouhodobého (5 týdnů) vystavení potkanů chladu s případným následným dvoutýdenním zotavením při běžné teplotě na β-adrenergní systém v myokardu potkana. Byly charakterizovány jednotlivé podtypy β-adrenergních receptorů (β-AR), s nimi spřažené G-proteiny a adenylátcykláza. β-AR jsou významnou složkou regulačních mechanismů v srdci. Podílejí se prostřednictvím stimulačního G-proteinu (Gs) a adenylátcyklázy na zvýšení srdeční kontraktility a frekvence během stresových situací, mezi které patří i vystavení chladu. Srdeční tkáň obsahuje všechny tři podtypy β-AR (β1-AR, β2-AR, β3-AR). Zatímco β1-AR se spřahuje pouze s Gs, β2-AR a β3-AR interagují i s inhibičním G-proteinem (Gi). Pomocí elektroforézy a Western blottingu bylo zaznamenáno signifikantní zvýšení koncentrace β1-AR během třídenního vystavení chladu. Také signifikantně vzrostla koncentrace β3-AR u pětitýdenní chladové expozice a toto zvýšení přetrvávalo další dva týdny. Při detekci G-proteinů spřažených s β-AR (Gαs, Gβ, Gαi1/2; Gαi3) nebyly zaznamenány žádné významné změny. Naopak exprese adenylátcyklázy izoformy V a VI signifikantně klesla během krátkodobého vystavení chladu. Pomocí saturačních vazebných pokusů s použitím nespecifického β-antagonisty [3...
|
|
|
Mitochondriální respirace u chladově adaptovaných potkanů. Srovnání tkání.
Flégrová, Eliška ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent)
Adaptace na chlad neboli otužování je známo po mnoho desetiletí svými blahodárnými účinky na zdraví člověka. Naproti tomu náhlá expozice chladu, chladový šok, je velkým rizikem vzniku mozkových a srdečních příhod, zvláště u starších jedinců. Existuje velmi málo literárních údajů o buněčných a molekulárních mechanismech chladové adaptace na srdci a mozku. Cílem této práce bylo postihnout a srovnat rozdílné vlastnosti mitochondrií srdeční, jaterní, mozkové a hnědé tukové tkáně potkanů chovaných ve 25 ± 1 řC a po mírné chladové adaptaci (9 ± 1 řC, 5 týdnů). K analýze byla použita oxygrafická a spektrofotometrická měření a metoda Western blottingu. Podařilo se nám postihnout charakteristické tkáňové rozdíly v souvislosti s jejich úlohou v kontextu celého organismu. Zjistili jsme rozdíly v respirační kontrole u srdce a jater. Adaptace na chlad snížila aktivitu enzymů Krebsova cyklu. Příspěvek mastných kyselin k respiraci je maximální u hnědého tuku a minimální v hipokampu. Další studium je však nezbytné.
|
|
|
Ischemicko-reperfúzní poškození srdce u chladově adaptovaných potkanů
Vebr, Pavel ; Žurmanová, Jitka (vedoucí práce) ; Alánová, Petra (oponent)
Vliv chladové adaptace na organismus savců byl studován již mnoho desítek let s použitím poměrně nízkých teplot pro adaptaci (2-6řC). Výsledky těchto prací ukázaly významnou úlohu adrenergního a tyroidního systému v průběhu adaptace a současně negativní dopad na vylučovací soustavu. Naproti tomu nedávná studie na otužilcích naznačuje možné snížení kardiovaskulárního rizika pravidelným otužováním. Studie zabývající se vlivem chronického chladu na odolnost srdce k ischemicko- reperfuznímu poškození nejsou dostupné. Cílem této práce bylo zavést na pracovišti metodu perfuze srdce dle Langendorffa a perfuzní fixaci srdce. Dále stanovit vliv mírné chladové adaptace na velikost ischemicko-reperfuzního poškození srdce potkana. Stanovené metody byly úspěšně zavedeny a byla kvantifikována velikost ischemicko-reperfuzního poškození levé komory po 5 týdnech chladové adaptace při 10±2 řC. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Význam adrenergního systému v procesu chladové adaptace
Dynybylová, Anna ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Brabcová, Iveta (oponent)
Schopnost udržet stálou hladinu tepla je pro přežití savců nezbytná. V průběhu evoluce se u savců vyvinuly účinné strategie v podobě třesové a netřesové termogeneze, které se rozbíhají během expozice chladu. Tato práce se zaměřuje na netřesovou termogenezi, která se rozvíjí, pokud chladový stres trvá delší dobu, probíhá v hnědé tukové tkáni a je stimulována především noradrenalinem vylévaným ze sympatického nervového systému. Princip generování tepla spočívá v narušení protonového gradientu v mitochondriích rozpřahovacím proteinem (UCP1), přičemž teplo vzniká jako vedlejší produkt. Mechanismus disipace energie organismus využívá během chladové expozice, ale také po trávení především vysokotučných pokrmů, a může tedy být inspirací pro možné terapeutické léčení obezity a s ní spojených nemocí. Tato práce shrnuje současné poznatky o roli adrenergní signalizace v procesu chladové adaptace. Klíčová slova: chladová adaptace, netřesová termogeneze, hnědá tuková tkáň, sympatický nervový systém, uncoupling protein 1 (UCP1), obezita
|
|
|
A transcriptomic-based comparison of barley cultivars differing with respect to their low temperature acclimation capacity
Janská, Anna ; Ovesná, Jaroslava (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent) ; Honys, David (oponent)
V disertační práci se zabývám porovnáním transkriptomických profilů odrůd ječmene (Hordeum vulgare L.) s odlišnou schopností chladové aklimatizace, a to na úrovni listu a odnožovacího uzle (OU). Odnožovací uzel jsem zvolila proto, že pro přezimování ozimých obilovin je to zásadní orgán. Abych pokryla první i druhou fázi aklimatizace, zvolila jsem tři týdny otužování při +3řC následované jedním dnem při -3řC. Mrazové poškození jsem měřila metodou konduktometrie (Publikace 2 a 3) s použitím optimalizovaného protokolu, který popsal Prášil a Zámečník (1998). Stejný protokol byl přizpůsoben pro sledování přírůstku mrazem poškozených rostlin (Publikace 2); pro tento účel byly testované rostliny po mrazovém cyklu zasazeny, seříznuty nad OU a byl sledován přírůstek a míra přežití během dalšího týdne. Pro transkriptomické analýzy jsem zvolila platformu DNA čipů Affymetrix (Close et al. 2004) a pro jejich následnou analýzu programy R, MAS 5.0 (Ihaka a Gentleman 1996, Publikace 2 i 3), Gene Spring GX 7.3 (Agilent Technologies, Santa Clara CA; Publikace 2) a MapMan (http://mapman.gabipd.org; Thimm et al. 2004; Usadel et al. 2005; Publikace 2), "Self- Organizing Maps" algoritmus (Kohonen et al. 1996; Publikace 3), MIPS FunCat (Ruepp et al. 2004; http://mips.gsf.de/projects/funcat; Publikace 2). První část...
|
|
|
Chladová odolnost larev octomilky, \kur{Drosophila melanogaster} (Diptera: Drosophilidae)
KORBELOVÁ, Jaroslava
Testovali jsme přežívání larev octomilky Drosophila melanogaster za nízkých teplot (0*C a 5*C) po jejich vývoji v sedmi rozdílných aklimačních režimech. Larvy, které se vyvíjely ve standardní dietě při 25*C, vykazovaly 50% mortalitu po 12,6 minutách vystavení teplotě 0*C (Lt50 = 0,21 h). Naproti tomu larvy, které se vyvíjely v dietě obohacené glycerolem při 15*C a byly chladově aklimovány při 5*C během posledních dvou dní jejich vývoje, měly Lt50 = 38,6 h. To znamená, že bylo možné zvýšit Lt50 při 0*C více než 180-krát za použití jednoduchých manipulací s teplotou během vývoje a složením diety. Byly popsány fyziologické rozdíly v délce larválního vývoje, čerstvé hmotnosti, suché hmotnosti, hydratace a v celkovém obsahu proteinů, lipidů a glykogenu mezi larvami patřícími do rozdílných aklimačních variant. Byly připraveny vzorky pro budoucí detailní metabolomickou analýzu.
|
host ::
RSS.