|
|
Whole-genome analysis of the house mouse hybrid zone
Janoušek, Václav ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Choleva, Lukáš (oponent) ; Chan, Yingguang Frank (oponent)
Hybridní zóny poskytují cennou příležitost ke studiu procesu speciace v reálném čase. Dochází zde k porušení genovych interakcí a následnému vzniku reprodukční izolace v důsledku kontaktu předem netestovanych kombinací genů pocházejících z divergujících populací. Dva druhy myší (Mus musculus musculus/Mus musculus domesticus) tvoří napříč střední Evropou úzkou zónu sekundárního kontaktu, která, jak se předpokládá, je udržována prostřednictvím rovnováhy mezi selekcí hybridů se sníženym fitness a disperzí jedinců. V průběhu mého PhD studia jsem spolu s mymi kolegy používal set asi 1400 SNP markerů ke studiu celogenomové introgrese napříč dvěma/třema transekty v hybridní zóně myši domácí. Naším cílem bylo identifikovat genomové oblasti obsahujících geny potenciálně způsobující reprodukční izolaci mezi dvěma poddruhy myši domácí, charakterizovat jejich rozložení v myším genomu a charakterizovat vlastnosti genomu typické pro tyto regiony. Náš vyzkum potvrdil na celogenomové škále vyznamnost chromozomu X při evoluci reprodukční izolace. Tento chromozom vykazoval introgresi odpovídající silné negativní epistázy a tato introgrese byla konzistentní mezi oběma studovanymi transekty, což poukazuje na společny geneticky základ reprodukční izolace mezi rozdílnymi oběma transekty. Na rozdíl od chromozomu X...
|
|
|
Změny v embryonálním programování vlivem diabetes mellitus
Landsmann, Lukáš ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Tlapáková, Tereza (oponent)
Embryonální vývoj je citlivý ke změnám prostředí. Tyto změny mohou vést ke změnám v embryonálním programování. Změny v programování embrya mohou nastat v důsledku nedostatečné výživy, stresu, působením chemických látek a také vlivem diabetu. Maternální diabetes vede k diabetické embryopatii. Tato práce se zaměřuje na vliv diabetického prostředí na vývoj jedince. Práce shrnuje genetické a epigenetické mechanismy podílející se na vzniku diabetické embryopatie. Epigenom jedince citlivě reaguje na faktory životního prostředí regulací transkripční aktivity genů. Změny v epigenomu vedou ke změně exprese genů, což může mít negativní dopad na fyziologii a metabolismus organismu. Hyperglykémie vede ke změnám v epigenomu. Klíčová slova: Diabetes mellitus, diabetická embryopatie, transkripční regulace, genetické a epigenetické faktory, embryonální programování, genom
|
|
|
Evolution of sex determination in skinks and related lineages
Kostmann, Alexander ; Rovatsos, Michail (vedoucí práce) ; de Bello Cioffi, Marcelo (oponent) ; Liehr, Thomas (oponent)
7 Abstrakt Ještěři skupiny Scincoidea, tj. kruhochvosti (Cordylidae), ještěrkovci (Gerrhosauridae), scinci (Scincidae) a xantusie (Xantusiidae), mají pozoruhodnou ekologickou a morfologickou variabilitou. Předpokládalo se, že přinejmenším u skinků jsou systémy určení pohlaví také velmi variabilní. U ostatních tří čeledí byly důkazy pro přítomnost nebo nepřítomnost pohlavních chromozomů vzácné, přičemž výjimkou byly dva druhy xantusií s pohlavními chromozomy typu ZZ/ZW. V této práci byly k identifikaci cytogeneticky odlišitelných pohlavních chromosomů použity konvenční a molekulární cytogenetické metody včetně C-pruhování, fluorescenční in situ hybridizace (FISH) se sondami pro telomerické motivy a rDNA lokusy a komparativní genomová hybridizace. Většina studovaných druhů nevykazovala pohlavně-specifické rozdíly zjistitelné cytogenetickým vyšetřením. Nicméně jsme prokázali akumulaci lokusů rDNA na páru makrochromosomů a páru mikrochromosomů u samců, zatímco opět na páru makrochromosomů a jediném mikrochromosomu u samic druhu Tracheloptychus petersi. Pohlavně-specifická distribuce rDNA lokusů naznačuje, že tento druh má ZZ/ZW pohlavní chromosomy, což představuje první doklad o pohlavních chromosomech u zástupce čeledi Gerrhosauridae. U dalšího zástupce této čeledi, konkrétně u druhu Zonosaurus...
|
|
| |
|
|
Mechanismy integrace papilomavirového genomu do lidského chromozomu
Frčková, Tereza ; Šmahelová, Jana (vedoucí práce) ; Fraiberk, Martin (oponent)
Lidské papilomaviry (HPV) jsou malé neobalené DNA viry, které mohou být příčinou malignit v lidské populaci. Nejčastěji jsou kauzálně spojeny s karcinomy v anogenitální oblasti mužů i žen, ale také s částí karcinomů v oblasti hlavy a krku. V infikovaných buňkách se genom HPV vyskytuje primárně ve formě cirkulární molekuly, tzv. episomu. V některých případech dojde k linearizaci genomu HPV a jeho následné integraci do lidského genomu. Tento proces má vliv na chování buněk a přispívá k imortalizaci a nádorové transformaci. Integrace genomu HPV je ovlivněna řadou virových i buněčných faktorů, které mají vliv na stabilitu genomu HPV v buňce. Vzájemné interakce virových a buněčných proteinů často mohou navodit aktivaci DNA opravných mechanismů buňky, které virus využívá pro svoji replikaci. K integraci virového genomu dochází také s větší pravděpodobností u určitých typů HPV. Dalším faktorem je i místo infekce, kde došlo k nádorové transformaci.
|
|
|
Evoluce jaderných a plastidových genomů u euglenidů
Hrdá, Štěpánka ; Hampl, Vladimír (vedoucí práce) ; Krajčovič, Juraj (oponent) ; Škaloud, Pavel (oponent)
Řasy tvoří rozmanitou skupinu jednoduchých fotosyntetizujících eukaryotických organismů s polyfyletickým původem. Dělí se na řasy s primárním plastidem (Archaeplastida), který tato eukaryota získala pozřením sinice, tedy prokaryota, a řasy s komplexním plastidem, které získaly plastid pozřením jiného eukaryota s primárním nebo již komplexním plastidem. Řasy s komplexním plastidem jsou chiméry obsahující geny pocházející z hostitelské buňky, a dále geny pocházející nejen z plastidu, ale také z jádra a někdy i mitochondrie endosymbionta, případně i genetický materiál pocházející od jejich předchozích stálých nebo přechodných endosymbiontů. Jednou ze skupin, která získala plastid od zelených řas, jsou krásnoočka (Euglenophyta). Tato práce se zabývá genomy tří organismů, které zastupují jednotlivé aktéry endosymbiotického procesu u euglenofyt. Jsou to původně heterotrofní hostitel ze třídy Euglenida, fototrofní endosymbiont ze třídy zelených řas Prasinophyceae a výsledný fototrofní euglenid ze skupiny Euglenophyceae. Znalost jejich genomů by měla pomoci osvětlit průběh endosymbiotického přenosu genů (EGT) při formování řas s komplexním plastidem. U zástupce fototrofních euglenidů Eutreptiella gymnastica jsme anotovali plastidový genom, který jsme publikovali jako tehdy teprve třetí ve skupině...
|
|
|
Evolution of sex chromosomes in reptiles
Mazzoleni, Sofia ; Rovatsos, Michail (vedoucí práce) ; Zrzavá, Magda (oponent) ; Liehr, Thomas (oponent)
- ABSTRAKT - Mezi obratlovci představují plazi ideální skupinu pro studium determinace pohlaví. Zahrnují totiž linie s pohlavím určeným prostředím (ESD), jak můžeme vidět u krokodýlů a tuatary, linie s genotypovým určením pohlaví (GSD), např. leguány, chameleony, skinky, ještěrky a ptáky, a pár skupin, které mají variabilitu v mechanismech určování pohlaví jako jsou gekoni, agamy a želvy. Tato práce je zaměřena na evoluci pohlavních chromozomů a determinace pohlaví u želv. Většina druhů želv vykazuje ESD, jež je považováno za ancestrální systém určování pohlaví této skupiny, zatímco GSD v podobě samčí či samičí heterogamie se vyvinula nezávisle nejméně pětkrát. Pomocí cytogenetických analýz jsme zkoumali přítomnost pohlavních chromozomů u vybraných zástupců želv. Analýzy zahrnovaly rekonstrukci karyotypů, distribuci konstitutivního heterochromatinu (C-pruhování, analýza akumulace metylovaných skupin) a repetic (pomocí fluorescenční in situ hybridizace) a srovnávací genomovou hybridizaci (CGH), které často odhalí degenerovaný Y nebo W chromozom a mohou být užitečné při identifikace "kryptických" pohlavních chromozomů. Popsali jsme XX / XY chromozomy u sedmi dříve nestudovaných australských zástupců čeledi Chelidae (Pleurodira) z rodů Chelodina, Elseya a Emydura. Navzdory rozdílu v morfologii chromozomů by...
|
|
|
Studium genomu kvasinek rodu Metchnikowia pomocí molekulárních metod
Schneiderwindová, Nicole ; Skoumalová, Petra (oponent) ; Němcová, Andrea (vedoucí práce)
Kvasinky rodu Metschnikowia patřící do čeledě Metschnikowiacea jsou kvasinky vyznačující se vegetativním rozmnožováním prostřednictvím multilaterálního pučení. Jsou to kvasinky v přírodě značně rozšířené. Dosud bylo definováno více než 35 druhů vyskytujících se ve volné přírodě. Nejčastěji se vyskytují na květech, ovoci, ale také na hmyzu či kůži člověka. Mají širokou škálu využití díky svým antimykotickým účinkům v polnohospodářství i kosmetickém průmyslu. Tato bakalářská práce se zabývá studiem využití molekulárních metod k charakterizaci vybraných druhů kvasinek rodu Metschnikowia. Je zaměřená na podrobný popis struktury buňky kvasinek, jejich karyotyp a způsob rozmnožování v teoretické části práce, v praktické části pak na optimalizaci a popis molekulárních metod zahrnujících metody pulzní gelové elektroforézy, které se používají k separaci genomu kvasinek a jejich následnému podrobení pozorování změn jednotlivých částí genomu i genomu jako celku. Nejdříve proběhla kultivace kvasinek za speciálních podmínek, které jsou charakteristické pro kvasinky rodu Metschnikowia, dále za pomocí metod vhodných pro izolaci DNA byla izolována DNA kvasinek, která byla dále podrobena zkoumání pomocí molekulární metody PFGE. Postup izolace DNA byl nejdříve optimalizován pro jednotlivé kmeny kvasinek, jelikož bylo potřeba ověřit potřebný poměr low melting agarosy ku izolované DNA a také správnou koncentraci použitých lyzačních enzymů, aby vzniklé gelové bločky byly vhodné pro měření pomocí PFGE analýzy. Pomocí optimalizace metody se podařilo vytvořit ideální bločky vyizolované DNA kvasinek, které byly následně podrobeny PFGE analýze. Bylo provedeno několik měření PFGE v různých časových intervalech, aby bylo možné oddělit chromozomy kvasinek malých i větších velikostí. Pro měření byl použit CHEF standard kvasinky Hansenula wingei a standard kvasinky Schizosaccharomyces pombe. Dle výsledků měření lze určit, že postup izolace DNA kvasinek a následná analýza pomocí pulzní gelové elektroforézy byly úspěšné, jelikož se podařilo určit počet chromozomů všech použitých druhů kvasinek rodu Metschnikowia.
|
|
|
Evoluce genomů vlka a psa a jejich porovnání
Pazii, Oleksandra
Bakalářská práce se zabývá studiem prvního a nejběžnějšího domestikovaného zvířete a jeho předků. Důraz je kladen především na analýzu současných poznatků o evoluci genomů vlka šedého a psa domácího. Na základě vědeckých prací jsou diskutovány původ, divergence, scénáře a vliv domestikace na plemena. Jedná se o genetické základy fenotypové rozmanitosti, vztahy mezi plemeny psů, variace v morfologii a chovaní, také introgrese mezi vlky a psy. V závěru práce je shrnuto několik metod, použitých softwarů a výsledků z různých molekulárně fylogenetických výzkumů. Současný pohled na molekulárně genetický výzkum evoluce původních druhů psovitých šelem a vztahy mezi moderními a původními druhy jsou klíčovými složkami pro dosažení konsenzusu o místě, časové době a důvodech diverzifikace psů a vlků.
|
|
|
Robertsonovy translokace a jejich úloha v evoluci karyotypu
Mlnáříková, Barbora ; Forman, Martin (vedoucí práce) ; Sember, Alexandr (oponent)
Chromozomové aberace jsou důležité pro lidskou patologii i evoluci organismů. Robertsonovy translokace neboli centrické fúze patří mezi nejčastější chromozomové aberace u savců. Nejprostudovanějším modelem pro jejich studium je myš domácí Mus musculus. Standardní karyotyp myši je složen ze 40 akrocentrických chromozomů, ale ve volné přírodě se vyskytuje více než stovka populací, které jsou charakteristické různou kombinací metacentrických chromozomů vzniklých centrickou fúzí. Pro formování metacentrických chromozomů bylo navrženo několik schémat zohledňujících sekvenční stavbu centromery a krátkého raménka akrocentrických chromozomů u myši. Segregační odchylky, upřednostňující metacentrické chromozomy při samičí i samčí meióze jako například meiotický tah, mohou pozitivně ovlivňovat míru fixace metacentrických chromozomů v populaci. Centrické fúze se uplatňují i v evoluci jiných organismů. Cytogenetická data u pavouků poukazují na možnost působení podobných fenoménů jako v případě myši i u nejdiverzifikovanější skupiny pavouků Entelegynae. Pavouci vynikají neobvyklými systémy pohlavních chromozomů a centrické fúze zde hrají úlohu i při evoluci pohlavních chromozomů a formování neopohlavních chromozomů. Absence dat o repetitivní DNA a eventuálních specificích molekulární biologie meiotického dělení...
|
host ::
RSS.