|
|
Jaderné receptory v regulaci genové exprese, vývoje a metabolismu Caenorhabditis elegans.
Yilma, Petr ; Kostrouch, Zdeněk (vedoucí práce) ; Pompach, Petr (oponent) ; Vaněk, Ondřej (oponent)
4 Abstrakt Genetické regulační mechanismy genové exprese podmiňují správný vývoj, funkci a odpověď na potřeby organismu ve vztahu k proměnlivým životním podmínkám. Jsou však relativně pomalé. Životní procesy vyžadující rychlou odpověď na změny prostředí a metabolismu jsou z velké části prováděny na úrovni proteinů, především jejich posttranslačních modifikací a protein-proteinových interakcí. Cílem experimetnální práce spojené s touto disertací bylo využití modelového systému Caenorhabditis elegans ke studiu regulace genové exprese transkripčními faktory ze skupiny jaderných receptorů. Modelový systém C. elegans nabízí velmi výkonné experimetnální přístupy především v oblasti genetiky, genomiky a funkční fenotypické analýzy. V práci spojené s touto disertací jsem studoval regulaci genové exprese za experimantálních podmínek z hlediska funkční proteomiky a zaměřil jsem se na využití separačních metod a metod pokročilé proteomiky, především hmotnostní spektrometrie. V první části práce jsem charakterizoval jaderný receptor NHR-60 na úrovni proteinu. Tento jaderný receptor je exprimován ve dvou proteinových formách o velikosti 50 kDa a 64 kDa, které jsou s různou intensitou detekovány v materiálu z kultur C. elegans a to přes to, že na úrovni mRNA je nhr-60 exprimován ve formě jediné mRNA odpovídající proteinu...
|
|
|
The characterisation of organ-specific phytohormone responses to nutrient deficiency and biotic stress
Kramná, Barbara ; Vaňková, Radomíra (vedoucí práce) ; Hronková, Marie (oponent) ; Plíhalová, Lucie (oponent)
Abiotické a biotické stresy snižují výnosy pěstovaných plodin a v konečném důsledku negativně ovlivňují zemědělskou produkci. Objasnění mechanismu rostlinných stresových odpovědí a jejich regulace by pomohlo přispět ke zlepšení jejich odolnosti vůči stresu. Fytohormony regulují rostlinný růst a vývoj a mají také důležitou roli v obranných reakcích. Tato práce shrnuje výsledky dvou publikací, které se soustředily na dynamiku fytohormonů v odpovědi na abiotické a biotické stresy, konkrétně nedostatek fosfátu a infekci pathogenem Plasmodiophora brassicae. Souhrnný článek se detailně zabývá strigolaktony, které jsou hlavními regulátory odpovědí na deficit fosfátu. Důraz je kladen na orgánové-specifické odpovědi vůči stresovým podmínkám a také na dopad exogenních aplikací fytohormornů za účelem podpořit odolnost rostlin vůči stresům. V případě nedostatku fosfátu bylo společnou reakcí pro všechny orgány snížení aktivního cytokininu trans-zeatinu a giberelinu GA4 spolu se zvýšením kyseliny abscisové. Stimulace exprese fosfátových transportérů s vysokou afinitou (PHT1;4 a PHT1;7) představovalo další společnou odpověď v celé rostlině. Nedostatek fosfátu nejsilněji ovlivnil vzrostný vrchol, kde jsme zaznamenali nejvíce změn na úrovni genové exprese. Pouze v kořenech jsme detekovali zvýšenou hladinu...
|
|
|
Characterization of the Caenorhabditis elegans pop-1 gene
Jakšová, Soňa ; Vacík, Tomáš (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent)
Transkripční faktory TCF/LEF regulují cílové geny signální dráhy Wnt - klíčového mechanismu ve vývoji mnohobuněčných organismů. Geny TCF/LEF produkují mnoho různých proteinových izoforem, čímž rozšiřují pole působnosti TCF/LEF proteinů. Diplomová práce využívá modelový organismus Caenorhabditis elegans, u kterého studuje gen pop-1, ortolog TCF/LEF. Žádná alternatívní izoforma proteinu POP-1 nebyla doposud identifikovaná. Hybridizační metodou Northern blot jsme se pokusili ověřit přítomnost alternativní pop-1 mRNA. Pomocí kvantitativního RT-PCR jsme analyzovali hladinu pop-1 mRNA v sedmi vývojových stádiích C. elegans. Kromě toho jsme stanovili expresní profil dvou významných interačních partnerů proteinu POP-1 - genů bar-1 a sys-1, jejichž proteinové produkty mají ve Wnt signalizaci úlohu transkripčních koaktivátorů. Klíčová slova: kanonická Wnt signální dráha, transkripční faktory TCF/LEF, Caenorhabditis elegans, pop-1
|
|
|
Genová exprese v kuřecím embryu: mikromanipulační a vizualizační metody
Bendová, Michaela ; Dvořák, Michal (vedoucí práce) ; Hirsch, Ivan (oponent) ; Krylov, Vladimír (oponent)
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...
|
|
|
Studium regulace genové exprese nukleosidových transportérů v buněčné linii BeWo
Strachoňová, Šárka ; Červený, Lukáš (vedoucí práce) ; Pávek, Petr (oponent)
Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Studentka: Šárka Strachoňová Školitel: PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. Název diplomové práce: Studium regulace genové exprese nukleosidových transportérů v buněčné linii BeWo Nukleosidové transportéry (NTs) lokalizované v syncytiotrofoblastu zprostředkovávají vychytávání nukleosidů a podílí se na placentárním přestupu od nukleosidů odvozených léčiv. Dysregulace NTs může vést k ovlivnění nukleosidové homeostázy s negativním dopadem na vývin placenty a plodu a může vést ke změně placentární farmakokinetiky léčiv. Proto je porozumění exprese a funkce NTs nutná pro účinnou a bezpečnou farmakoterapii v období těhotenství. Cílem bylo studovat regulační dráhy genové exprese koncentračního nukleosidového transportéru 2 (CNT2) aktivované adenylátcyklázou (AC). K tomu byly použity dvě metody, qRT-PCR a in vitro akumulační zkoušky využívající modelový substrát [3 H]-adenosin. Buněčná linie BeWo, odvozená od lidského placentárního choriokarcinomu, byla vystavena působení aktivátoru AC, forskolinu (50 μM) a/nebo inhibitorů signálních drah AC/cAMP/PKA a AC/cAMP/MAPK (MEK1/2 a p38 MAPK), tedy inhibitoru PKA, KT 5720 (5 μM), inhibitoru MEK1/2, U0126 (10 μM) a inhibitoru p38 MAPK, SB202190 (10 μM). Indukce genové...
|
|
|
Molekulární detekce genů potenciálně zapojených do reakce na stres suchem u máku
ŠEFČÍKOVÁ, Miroslava
Sucho patří mezi jeden z hlavních abiotických faktorů, které ovlivňují výnos i kvalitu zemědělských plodin. Rostliny se však těmto negativním vlivům prostředí brání mechanismy vytvořenými v průběhu evoluce. Jedním z těchto mechanismů je odpověď rostlin na molekulární úrovni, čímž je exprese genů. Mezi tyto geny potenciálně reagující na sucho patří také geny MLP43 a SDD1. Pro molekulární detekci těchto genů bylo potřeba izolovat DNA z rostlin máku setého (Papaver somniferum L.) odrůdy Orel a Onyx. Dále byly navrženy sady primerů pro geny MLP43 a SDD1, které byly optimalizovány. Vybrané sady primerů byly použity pro analýzu metodou real-time PCR. Rovněž byla optimalizována metoda PCR.
|
|
|
Bakteriální RNA polymeráza a molekuly ovlivňující její funkci
Jirát Matějčková, Jitka ; Krásný, Libor (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent) ; Staněk, David (oponent)
RNA polymeráza (RNAP) přepisuje DNA do RNA a je jediným takovým enzymem provádějící transkripci u bakterií. Tento klíčový enzym rozhoduje o odpovědi buňky na vnější i vnitřní signály, rozhoduje o míře transkripce jednotlivých genů a tím reguluje genovou expresi. RNAP ovlivňují nejen vlastní podjednotky, ale i proteinové faktory, malé molekuly či malé RNA (sRNA). Cílem této disertační práce bylo přispět k poznání regulace RNAP a doplnit tak chybějící střípky do tohoto rozsáhlého tématu. Tato práce se zabývá vlivem vybraných proteinů (δ, YdeB, GreA) na citlivost RNAP vůči koncentraci iniciačního nukleosid trifosfátu ([iNTP]) při iniciaci transkripce u Bacillus subtilis. Ukázali jsme, že δ zvyšuje citlivost RNAP k [iNTP] na [iNTP]-senzitivních promotorech, nikoliv však u [iNTP]-nesenzitivních promotorů in vitro ani in vivo. Podjednotka δ je zásadní při soutěži o přežití, neboť umožňuje buňce okamžitě zareagovat na změnu podmínek. Protein YdeB se neváže na RNAP v B. subtilis a zároveň neprokázal žádný viditelný efekt na transkripci in vitro. Zjistili jsme tedy, že proteiny GreA a YdeB na rozdíl od podjednotky δ nejsou schopny ovlivnit citlivost RNAP k [iNTP] u [iNTP]-senzitivních promotorů in vitro. Charakterizovali jsme nově objevenou sRNA u Mycobacterium smegmatis - Ms1, silně produkovanou ve...
|
|
|
Imunomodulační účinky extraktů z helminta na střevní buněčnou linii potkaního modelu
LEVÁ, Jana
V této studii byl testován imunomodulační účinek exkrečních/ sekrečních produktů, hrubých extraktů z dospělce a hrubých extraktů z larvocyst tasemnice Hymenolepis diminuta na střevní epiteliální buněčnou linii z potkana. Imunomodulační účinek všech extraktů H. diminuta byl určen genovou expresí TNFa, IL-17re and IL-33 metodou real-time PCR. Bylo zjištěno, že nejsilnější protizánětlivý účinek u zánětlivých epiteliálních potkaních buněk mají exkreční/sekreční produkty H. diminuta. Důležitou roli v imunomodulaci hraje také hrubý extrakt z dospělce této tasemnice.
|
|
|
Characterization of the Caenorhabditis elegans pop-1 gene
Jakšová, Soňa ; Vacík, Tomáš (vedoucí práce) ; Cmarko, Dušan (oponent)
Rozmanitosť ľudského proteómu vychádza zo schopnosti jedného génového lokusu kódovať viacero proteínových izoforiem. Gény TCF/LEF produkujú široké spektrum variant, čím rozširujú pole pôsobnosti TCF/LEF proteínov. Transkripčné faktory TCF/LEF regulujú cieľové gény Wnt signálnej dráhy. Diplomová práca využíva modelový organizmus Caenorhabditis elegans, u ktorého študuje gén pop-1, ortológ TCF/LEF. Hybridizačnou metódou Northern blot sme sa pokúsili overiť prítomnosť pop-1 alternatívnej mRNA. Pomocou kvantitatívnej RT-PCR sme analyzovali hladinu pop-1 mRNA. Kľúčové slová: kanonická Wnt signálna dráha, transkripčné faktory TCF/LEF, Caenorhabditis elegans, pop-1
|
|
|
GENE EXPRESSION AND IMMUNOLOGICAL RESPONSE IN MICE EXPOSED TO ZnO NANOPARTICLES
Rössner ml., Pavel ; Vrbová, Kristýna ; Strapáčová, S. ; Rössnerová, Andrea ; Ambrož, Antonín ; Brzicová, Táňa ; Líbalová, Helena ; Javorková, Eliška ; Zajícová, Alena ; Holáň, Vladimír ; Kulich, P. ; Večeřa, Zbyněk ; Mikuška, Pavel ; Coufalík, Pavel ; Křůmal, Kamil ; Čapka, Lukáš ; Dočekal, Bohumil ; Šerý, Omar ; Machala, M. ; Topinka, Jan
We analyzed gene expression changes in the lungs and the immunological response in splenocytes of mice exposed by inhalation of ZnO nanoparticles - NP. Adult female ICR mice were treated for three days and three months, respectively. Analysis of differential expression in genes involved in oxidative stress was conducted using quantitative RT-PCR. The potential immunotoxic and immunomodulatory effects of ZnO NP were analyzed by phenotyping and cytokine production by splenocytes after three months exposure. Three days exposure resulted in down-regulation of GCLC, GSR, HMOX-1, NQO-1, NF-kB2, PTGS2 and TXNRD1 mRNA expression, three months exposure increased the expression of these genes. Three months exposure caused a significant decrease in the percentage of granulocytes in the spleen cells, and affected the production of IL-10 and IL-6 by lipopolysaccharide-stimulated leukocytes. In summary, our study revealed changes in the expression of genes involved in the oxidative stress response following acute ZnO NP exposure. Subchronic ZnO NP exposure induced immunomodulatory effects in the spleen.
|
host ::
RSS.