|
|
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.
|
|
|
Forenzní analýza epigenetických faktorů a mRNA
Andreasová, Karolina ; Šimková, Halina (vedoucí práce) ; Zachová, Markéta (oponent)
V posledních letech se pozornost forenzní genetiky soustředí na výzkum epigenetických faktorů a mRNA. Ukázalo se totiž, že jejich analýza poskytuje velmi cenné informace, které je možné získat z malého množství biologické stopy a mezi něž patří např. odhadování okolností smrti, odhadování věku jedince, rozlišení monozygotických dvojčat, identifikace tkání a tělních tekutin, autentizace vzorku, určení paternální alely, apod. V této práci se pojednává o metodách analýz jednotlivých epigenetických faktorů a mRNA a jejich potenciálním uplatněním v budoucí forenzní praxi.
|
|
|
Role genu pro FTO v genetické determinaci "civilizačních" onemocnění
Dlouhá, Dana ; Hubáček, Jaroslav (vedoucí práce) ; Černá, Marie (oponent) ; Rossmeislová, Lenka (oponent)
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....
|
|
|
Metylace DNA řízená malými RNA u Arabidopsis thaliana
Motylová, Šárka ; Fischer, Lukáš (vedoucí práce) ; Moravec, Tomáš (oponent)
Rozdílná transkripční aktivita různých oblastí genomu je zajišťována epigenetickými modifikacemi, mezi které patří metylace DNA, úprava N-koncových aminokyselin histonů a změny v zastoupení histonových variant. RNA interference je regulační proces, při kterém dochází prostřednictvím malých RNA odvozených z exogenních či endogenních sekvencí k posttrankripčnímu nebo transkripčnímu umlčení těchto sekvencí. 24-nukleotidové siRNA, tvořící část malých RNA, řídí de novo metylaci a spoluúčastní se udržování metylace DNA (RNA-directed DNA methylation; RdDM), která se podílí na transkripčním umlčení heterochromatinu a transponovatelných elementů, vyskytujících se u rostlin ve velkém množství. Pro krytosemenné je také charakteristická přítomnost RNA polymeráz IV a V účastnících se v této dráze, které byly poprvé objeveny v genomu Arabidopsis thaliana, jež se stala hlavní modelovou rostlinou i pro studium RdDM. Polymeráza IV přepisuje prekurzory siRNA; siRNA jsou následně asociované s AGO4 proteiny a navádějí metylační enzymy na cílové sekvence prostřednictvím komplementarity s transkripty polymerázy V.
|
|
|
Epigenetická regulace genů HLA II. třídy a její modifikace během života
Lamborová, Věra ; Kotrbová - Kozak, Anna Katarzyna (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent)
Úvod: Molekuly hlavního histokompatibilního komplexu (MHC) hrají důležitou úlohu v regulaci imunitní odpovědi a udržování imunitní homeostázy. Regulace jejich exprese je proto klíčovým faktorem ovlivňujícím adaptivní imunitní odpověď. Jedním z mechanismů této regulace je methylace DNA v promotorových oblastech, která ovlivňuje dostupnost DNA pro transkripční faktory. Stárnutí organismu je spojeno se změnami v methylaci DNA a zvýšená predispozice k rozvoji autoimunitních onemocnění ve stáří by proto mohla být spojena právě se změnami v methylačním stavu regulačních oblastí genů MHC II. třídy. Cíle: Cílem této práce je analýza methylačního stavu regulačních oblastí genů DQA1 a DQB1 a porovnání rozdílů mezi generacemi a jednotlivými alelami. Dále je porovnána úroveň exprese mRNA genu DQA1 mezi generacemi a mezi jednotlivými alelami. Metody: Z krve odebrané dárcům ze tří různých věkových skupin byly izolovány DNA a RNA. DNA byla modifikována bisulfitovou konverzí, dále byly amplifikovány regulační oblasti genů DQA1 a DQB1 a tyto úseky byly klonovány do bakterií. Pozitivní klony byly sekvenovány a podrobeny methylační analýze. RNA byla pomocí reverzní transkripce přepsána do cDNA a relativní úroveň její exprese byla poté určena pomocí kvantitativní PCR. Výsledky: Statisticky významný rozdíl v...
|
|
|
Studium epigenetických regulací HLA genů II. třídy v rámci příbuzenských vztahů.
Chmel, Martin ; Černá, Marie (vedoucí práce) ; Urbanová, Jana (oponent)
Úvod: V současné postgenomické době představuje studium epigenetických regulací jeden z nástrojů pro porozumění funkci genů. Epigenetické regulace mohou přímo řídit časovou a prostorovou aktivitu genů či jejich umlčení. Molekulární podstata těchto regulací spočívá v modifikaci bází DNA, remodelaci chromatinu a RNA interferenci. Zároveň tyto mechanismy vykazují vlastní způsob přenosu dědičné informace do dalších generací nazývaný epigenetikcá dědičnost. V rámci mnoha chorob byla jako příčina prokázána deregulace epigenetické informace určitých genů. Z tohoto důvodu se jeví studium epigenomu HLA genů jako zvláště důležité, neboť tyto geny hrají zásadní roli v regulaci imunitního systému. Cíle: Cílem této práce je vytvořit popis epigenetických modifikací v rámci rodin. Jedná se o analýzu histonových modifikací a metylace DNA v promotorovém úseku genu HLA DQA1. Cílem bylo rovněž srovnat rozdíly v epigenetických modifikacích mezi alelami a také srovnání rozdílů v daných modifikacích mezi generacemi. Získané výsledky budou porovnány s analýzou míry exprese genu HLA DQA1. Metody: Z odebrané periferní krve dárců byly izolovány DNA, RNA a leukocyty. DNA byla použita ke genotypizaci. Další část vzorků DNA byla konvertována bisulfitovou metodou a posléze sekvenována. Ze získaných dat byla provedena analýza...
|
|
|
Molekulárně genetické a biochemické studie vybraných dědičných metabolických onemocnění, vývoj a aplikace nových metod.
Mušálková, Dita ; Hřebíček, Martin (vedoucí práce) ; Adam, Tomáš (oponent) ; Macek, Milan (oponent)
Dědičné poruchy metabolismu (DMP) jsou různorodou skupinou několika set různých onemocnění s relativně vysokou kumulativní incidencí (uvádí se až 1:600). U DMP dochází k hromadění substrátu a nedostatku produktu v určitých metabolických cestách, což je způsobeno deficitem enzymu, popř. jeho aktivátoru, nebo dysfunkcí transportního proteinu, avšak základní příčina je na úrovni DNA. Příčiny rozdílných fenotypových projevů u pacientů se stejným genotypem často nejsou známy. V rámci své práce na Ústavu dědičných metabolických poruch, 1.LF UK a VFN jsem se zabývala návrhem nových metod pro výzkum DMP a aplikací těchto metod u pacientů a jejich rodin. Vytvořila jsem postupy pro izolaci lysosomálních membrán, sloužící pro výzkum lysosomálních střádavých onemocnění, ale také obecných vlastností lysosomů. Dále jsem zavedla několik metodik pro stanovení poměru inaktivace chromosomu X, čímž se výrazně navýšilo procento žen, u kterých je možné tento parametr stanovit. Tyto metody nyní využíváme u heterozygotních žen s X-vázaným onemocněním, u nichž studujeme vliv X- inaktivace na fenotypové projevy onemocnění. Podrobněji je v této práci popsán případ dívky s manifestací mukopolysacharidosy typu II, dívky s deficitem enzymu OTC a rodiny s mutací v genu HPRT1.
|
|
|
Epigenetické reprogramování u rostlin a živočichů
Tomanová, Markéta
Organismy se téměř dnes a denně musí vyrovnávat s aktivitou transponovatelných elementů, které v nich díky své schopnosti transpozice, mohou vyvolat negativní účinky. Za normálních okolností je aktivita transpozonů regulována. Nejkritičtější fází z hlediska jejich potenciální škodlivé aktivity je období vzniku gamet a embryogeneze, kdy dochází k tzv. epigenetickému reprogramování genomu, tedy k odstranění epigenetické informace (zejména metylace DNA) a jejímu opětovnému ustavení nutnému pro diferenciaci buněk a tvorbu tkání. Tato fáze je pro organismy kritická, protože epigenetickému reprogramování krom ostatních genů podléhají i transpozony a stávají se tak opět aktivní. V této práci bude zaměřena pozornost právě na metylaci DNA u transpozonů, což je děj, který se pravděpodobně vyvinul, jako obrana před jejich možným škodlivým působením. Dále budou popsány i procesy, ke kterým dochází v reprodukčních buňkách. Zmíněné děje se u rostlinných a živočišných buněk mohou lišit. V některých aspektech jsou však velice podobné a i o nich tato práce pojednává.
|
|
| |
host ::
RSS.