|
| |
|
|
Modifikace chromatinu v souvislosti s transgenerační pamětí rostlin na abiotické stresy
Vyskočilová, Barbara ; Holá, Dana (vedoucí práce) ; Fischer, Lukáš (oponent)
Rostliny jsou neustále vystavovány mnohým stresovým faktorům, které mají za následek změnu exprese různých genů. Ta může být regulována na více úrovních, včetně modifikací struktury chromatinu. Některé z těchto modifikací mohou přetrvávat i po skončení období, kdy byla rostlina stresu vystavena a mohly by případně plnit roli jakési "stresové paměti". V této práci se zabývám tzv. meiotickou/transgenerační "stresovou pamětí" v souvislosti s působením abiotických stresorů. Na základě provedené kompilace uvedené problematiky lze konstatovat, že prací, které se zabývají touto problematikou, je poměrně málo a většinou se jedná o studie pocházející až na výjimky ze stejné laboratoře. Téměř všechny studie se zabývaly jen metylací DNA a jejich design nebyl vždy úplně optimální. Důkazů pro transgenerační "stresovou paměť" rostlin je podle mého názoru zatím nemnoho a bude rozhodně potřeba hlubších a dalších studií pro její potvrzení. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Epigenetická regulace genů pro HLA II. třídy ve vztahu ke stárnutí organismu
Říhová, Adéla ; Kotrbová - Kozak, Anna Katarzyna (vedoucí práce) ; Slavčev, Antonij (oponent)
Úvod: Glykoproteiny hlavního histokompatibilního sytému (MHC) jsou nezastupitelnými spoluúčastníky regulace imunitní odpovědi a udržování imunitní homeostázy. Regulace jejich exprese hraje důležitou roli v adaptivní imunitní odpovědi. V poslední době je velmi zkoumaným mechanismem této regulace metylace DNA v regulačních oblastech, které jsou klíčové pro dostupnost DNA transkripčním faktorům. Stárnutí organismů je mimo jiné spojováno se změnami v metylaci DNA. Zvýšená predispozice k imunosenescenci ve stáří by mohla být následkem právě změn v metylačním stavu regulačních oblastí genů MHC II. třídy. Cíle: Cílem této práce je analýza metylačního stavu regulační oblasti genu DQB1 a porovnání rozdílu mezi generacemi a jednotlivými alelami. Dále je porovnána úroveň exprese mRNA genu DQB1 mezi generacemi a mezi jednotlivými alelami. Metody: Z krve dárců tří různých věkových skupin byly izolovány DNA a RNA. DNA byla genotypizována a modifikována bisulfitovou konverzí. Dále byly amplifikovány regulační oblasti genů DQB1 a byly klonovány do bakterií. Pozitivní klony byly selektovány a podrobeny metylační analýze. RNA byla přepsána do cDNA pomocí reverzní transkripce a její relativní úroveň exprese byla určena pomocí kvantitativní PCR. Výsledky: Mezigenerační analýza intronu 1 ukázala statisticky významný...
|
|
|
Studium lokálních změn ve stabilitě dvoušroubovice DNA po methylaci cytosinu pomocí jaderné magnetické rezonance
Socha, Ondřej ; Římal, Václav (vedoucí práce) ; Kouřilová, Hana (oponent)
Metylace cytosinu v CpG dinukleotidech hraje významnou roli při regulaci genové exprese a diferenciaci buněk. Oligonukleotidy s CpG motivem po metylaci příliš nemění svoji prostorovou strukturu, je však značně ovlivněna stabilita dvoušroubovice. V této práci je pomocí jaderné magnetické rezonance studováno tání duplexu DNA dvou selfkomplementárních oligonukleotidů o složení CAAC GTTG a CAAm5C GTTG liších se pouze metylací centrálního cytosinu. Za tímto účelem byla změřena NMR spektra 1H v rozsahu teplot (276-350)K. Fitováním spektrálních čar bázových vodíků s ohledem na probíhající chemickou výměnu mezi duplexy a samostatnými vlákny byly získány rovnovážné i kinetické parametry tání duplexu nezávisle pro jednotlivé rezonance. Metylace cytosinu v centrálním CpG motivu zvyšuje teplou tání, a to pro každý bázový pár. To poukazuje na vysokou míru kooperativity při tvorbě a rozpadu duplexu v celé molekule měřeného osmimeru. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Epigenetické regulace u autoimunitních onemocnění se zaměřením na revmatoidní artritidu
Horková, Veronika ; Daňková, Pavlína (vedoucí práce) ; Hušáková, Markéta (oponent)
Přesná příčina revmatoidní artritidy, jako i dalších autoimunitních onemocnění ještě stále není identifikována. V posledních dvaceti letech epigenetika ukázala novou tvář immunitního systému. Dědičné změny mimo sekvence DNA poskytují další komponentu hrající roli v autoimunitě. Metylace DNA, modifikace histonů - proteinů, kolem kterých je DNA obmotána, či interference malých sekvencí RNA - microRNA, všechny tyto mechanismy ovlivňují genovou expresi a tím umožňují zvýšenou produkci prozánětlivých faktorů vedoucích k autoimunitním reakcím. Kromě toho, geny regulující apoptózu jsou často cílem epigenetickách modifikací. Tyto mechanismy nejenže poskytují další úroveň imunitní obrany, ale poskytují také vysvětlení pro vyšší náchylnost žen k autoimunitním nemocím i vliv prostředí na patogenezi těchto nemocí.
|
|
|
Modifikace chromatinu v souvislosti s "priming" fenoménem u rostlin
Marková, Hana ; Holá, Dana (vedoucí práce) ; Fischer, Lukáš (oponent)
Rostliny jsou v přirozeném prostředí vystaveny mnoha různým stresorům, kterým se musí dokázat přizpůsobit. Bylo zjištěno, že rostliny si mohou "zapamatovat" předchozí stresovou odpověď a na následné vystavení stejnému stresoru zareagovat rychleji a ve větší míře. Jedním z předpokládaných mechanismů tohoto tzv. "primingu" by mohly být změny na úrovni chromatinových modifikací. Modifikace chromatinu se zpravidla v průběhu stresové reakce dynamicky mění. Některé změny by však mohly zůstat trvalé, čímž by se vytvořila specifická, meioticky nebo mitoticky transmisibilní "stresová paměť". V případě mitoticky transmisibilní "stresové paměti" byl takový jev zatím pozorován u stresu v důsledku dehydratace, zasolení, mechanického poškození, kombinace různých stresorů a systémové rezistence na patogenní bakterie. Zatím se jedná jen o několik málo studií; už teď se ale ukazují rozdíly v reakci konkrétních genů, stejně jako závislost na délce stresového stimulu a délce period mezi prvním a druhým stresem. Velkým nedostatkem dosavadních studií je jejich zaměření pouze na histonové modifikace. Nicméně v rámci dosud studovaných chromatinových modifikací se zdá, že jako hlavní značka pro "priming" by mohla sloužit převážně H3K4me3. Naproti tomu modifikace H3K27me3 zřejmě jako "paměťová značka" neslouží. Na vyvození...
|
|
|
Metylace DNA u hematoonkologických onemocnění
Šeborová, Karolína ; Beličková, Monika (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent)
Metylace DNA je jednou z nejčastějších epigenetických modifikací, při které dochází k přenosu metylové skupiny z donorové molekuly S-adenosyl-L-metioninu na 5'pozici cytosinu za vzniku 5-metylcytosinu. Tato reakce je katalyzována DNA metyltransferázami. Epigenetická modifikace hraje důležitou roli v regulaci transkripce, genomovém imprintingu, inaktivaci X-chromozómu a vývoji organismu. Právě její role v regulaci transkripce je důležitá u nádorových onemocnění. Zejména její aberantní formou, hypermetylací, může docházet k umlčení transkripce tumor supresorových genů vedoucí k progresi nádorového onemocnění. Klíčová slova: metylace DNA, demetylační léčba, hematoonkologická onemocnění, metody detekce, myelodysplastický syndrom
|
|
|
Role genu pro FTO v genetické determinaci "civilizačních" onemocnění
Dlouhá, Dana
Obezita je rizikovým faktorem rozvoje mnoha civilizačních onemocnění. Mezi tato onemocnění s nejvyšší úmrtností patří kardiovaskulární onemocnění (KVO), diabetes mellitus 2. typu (DM2), některá nádorová onemocnění a onemocnění pohybového aparátu. Jedním z genetických rizikových faktorů determinujících tělesnou hmotnost je gen pro FTO ("fat mass and obesity associated protein"). Úkolem této disertační práce bylo zjistit, 1) zda výskyt rizikových alel u vybraných polymorfismů koreluje s BMI u české populace, 2) analyzovat souvislost mezi variantou v 1. intronu v genu pro FTO a rizikem infarktu myokardu/ akutního koronárního syndromu (IM/ AKS), 3) renálním selháním (ESRD) a 4) výskytem kolorektálního karcinomu (CRC). Polymorfismy rs17817449 (1. intron) a rs17818902 (3. intron) jsme analyzovali metodami PCR-RFLP či RT PCR. Potvrdili jsme souvislost varianty v prvním, ale ne ve třetím intronu s BMI u české kontrolní populace. Intervenční studie ukázaly souvislost se změnami BMI (pouze rs178117449) u dětí, ale ne u obézních žen. U pacientů s AKS jsme nalezli korelaci mezi G alelou a zvýšeným rizikem tohoto onemocnění (OR 1,49). U pacientů s ESRD jsme detekovali souvislost mezi výskytem stejné alely a rozvojem onemocnění (OR 1,37). U pacientů s CRC jsme souvislost s výskytem rizikové alely u varianty v 1....
|
|
|
Epigenetic mechanisms in the regulation of the B7-H1 and IRF-1 expression in tumour cells.
Hrušková, Veronika ; Reiniš, Milan (vedoucí práce) ; Krulová, Magdaléna (oponent)
Interferon γ patří mezi významné cytokiny T pomocných lymfocytů typu 1 (Th1), které se účastní protimikrobiální imunity, jejímž důsledkem je zánětlivá odpověď v místě infekce. Dlouhodobé účinky zánětu mohou vést k poškození tkáně v místě infekce, proto je důležité imunitní odpověď regulovat. Interferon γ toto zajišťuje spuštěním exprese genů, které tlumí zánětlivou odpověď. Mezi tyto regulátory se řadí molekula B7-H1. Je velmi dobře známo, že interferon γ také vykazuje protinádorové účinky. Po mnoha dlouholetých výzkumech se začal testovat v klinických studiích jako možný lék při léčbě melanomů. Bohužel se od těchto testů muselo předčasně opustit kvůli nevyhovujícím výsledkům. Po těchto zkušenostech začalo být zřejmé, že interferon γ může také podporovat nádorové bujení. Interferon γ aktivuje zvýšenou expresi B7-H1, která je významným činitelem při úniku nádorových buněk imunitnímu systému. Propojení mezi molekulou B7-H1 a interferonem γ je transkripční faktor nazývaný interferonem regulovaný faktor 1 (IRF-1). IRF-1 má své vazebné místo v promotoru genu B7-H1 a jeho exprese je spouštěna JAK/STAT dráhou, kterou aktivuje interferon γ. V našich předchozích pokusech jsme pozorovali schopnost interferonu γ zahájit demetylaci DNA v promotorech genů, které se účastní prezentace antigenu. Dále byla...
|
|
|
Epigenetické mechanismy
Šornová, Veronika ; Černá, Marie (vedoucí práce) ; Koc, Michal (oponent)
Epigenetika je studium dědičných změn genové aktivity, které nejsou způsobeny změnou sekvence v DNA. Epigenetické mechanismy se mohou uplatnit na celé řadě úrovní, od transkripce až po translaci. Patří mezi ně metylace DNA, modifikace histonů, a s tím spojená modifikace chromatinu, a RNA interference. Výsledkem je změna konformace chromatinu vedoucí ke snížené nebo zvýšené expresi určitého genu, inaktivaci jednoho z chromosomů X nebo genovému imprintingu. Epigenetická regulace hraje důležitou roli v etiopatogenezi multifaktoriálních onemocnění. Na jejich vzniku se podílejí genetické predispoziční faktory (u autoimunitních chorob se jedná o geny hlavního histokompatibilního komplexu) a environmentální faktory, které působí na náš genom právě prostřednictvím epigenetických modifikací. Klíčová slova: Epigenetické mechanismy, metylace DNA, modifikace histonů, RNA interference, genomový imprinting, inaktivace chromozomu X, multifaktoriální onemocnění.
|
host ::
RSS.