|
|
Úloha adrenergní signalizace v adaptivním mechanismu kardioprotekce vyvolané chronickou hypoxií
Hahnová, Klára ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Polák, Jan (oponent) ; Babula, Petr (oponent)
Kardiovaskulární choroby patří v současné době stále k nejčastějším příčinám onemocnění a úmrtí v západním světě. Adaptace na chronickou hypoxii může přispět ke zlepšení ischemické tolerance myokardu, ale přesné molekulární mechanismy vedoucí k vývoji kardioprotektivního fenotypu nejsou stále známé. Existují určité náznaky, které poukazují na možnou úlohu β-adrenergní signalizace v těchto procesech. V první části práce jsme se zaměřili na zkoumání vlivu protektivní kontinuální (CNH; 24 h/d) a neprotektivní intermitentní (INH; 23 h/d hypoxie, 1 h/d reoxygenace) normobarické hypoxie na β-adrenergní signalizaci v pravé (RV) a levé (LV) komoře myokardu potkanů kmene Wistar. Oba hypoxické modely vedly k poklesu exprese β1-adrenergních receptorů (β1-ARs) v RV. Ve vzorcích LV nebyly zjištěny žádné významné změny v β-ARs. Ačkoliv aktivita adenylátcyklázy (AC) stimulovaná Gs proteiny byla po adaptaci na CNH i INH v RV snížená a v LV zvýšená, nedošlo k odhalení významnějších změn v expresi dominantních isoforem AC 5/6. V případě exprese Gs proteinů byl u obou hypoxických modelů odhalen pokles v RV. Tyto výsledky naznačují, že chronická normobarická hypoxie může mít silný vliv na myokardiální β-adrenergní signalizaci bez rozdílů mezi protektivním a neprotektivním modelem hypoxie. V druhé části jsme se...
|
|
|
Transcriptomic Characterization Using RNA-Seq Data Analysis
Abo Khayal, Layal ; Babula, Petr (oponent) ; Lexa,, Matej (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
The high-throughputs sequence technologies produce a massive amount of data, that can reveal new genes, identify splice variants, and quantify gene expression genome-wide. However, the volume and the complexity of data from RNA-seq experiments necessitate a scalable, and mathematical analysis based on a robust statistical model. Therefore, it is challenging to design integrated workflow, that incorporates the various analysis procedures. Particularly, the comparative transcriptome analysis is complicated due to several sources of measurement variability and poses numerous statistical challenges. In this research, we performed an integrated transcriptional profiling pipeline, which generates novel reproducible codes to obtain biologically interpretable results. Starting with the annotation of RNA-seq data and quality assessment, we provided a set of codes to serve the quality assessment visualization needed for establishing the RNA-Seq data analysis experiment. Additionally, we performed comprehensive differential gene expression analysis, presenting descriptive methods to interpret the RNA-Seq data. For implementing alternative splicing and differential exons usage analysis, we improved the performance of the Bioconductor package DEXSeq by defining the open reading frame of the exonic regions, which are differentially used between biological conditions due to the alternative splicing of the transcripts. Furthermore, we present a new methodology to analyze the differentially expressed long non-coding RNA, by finding the functional correlation of the long non-coding RNA with neighboring differential expressed protein coding genes. Thus, we obtain a clearer view of the regulation mechanism, and give a hypothesis about the role of long non-coding RNA in gene expression regulation.
|
|
|
Transparentní mechanismy sekundárních metabolitů pře membrány rostlinných buněk
Kubeš, Jan ; Tůmová, Lenka (vedoucí práce) ; Babula, Petr (oponent) ; Obložinský, Marek (oponent)
Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova Katedra farmakognosie Kandidát: Mgr. Jan Kubeš Školitel: PharmDr. Lenka Tůmová, CSc. Název disertační práce: Transportní mechanismy sekundárních metabolitů přes membrány rostlinných buněk V rámci studia metabolismu isoflavonů byla pozornost zaměřena na způsob jejich transportu v rostlinách nebo in vitro kulturách. Tento výzkum zahrnuje identifikaci mechanismu přenosu přes membrány buněk nebo vakuol, který se odehrává pomocí transportních proteinů nebo vezikul. Přenos pěti isoflavonů (genistin, genistein, biochanin A, daidzein a formononetin) do živného media byl sledován u suspenzních kultur Trifolium pratense L. a Genista tinctoria L. Po aplikaci roztoků NH4VO3 (1 a 10M koncentrace) došlo u G. tinctoria a T. pratense po 24 hodinách k zvýšení obsahu isoflavonů v živném mediu. Tento nárůst byl inhibován látkami, které ovlivňují aktivitu různých transportních mechanismů. Na koncentraci většiny isoflavonů v mediu s kulturou T. pratense působily převážně látky inhibující ABC proteiny z podskupiny MRP, kdy obsah genisteinu byl spíše ovlivněn MDR inhibitory. Na přítomnost isoflavonů v mediu také negativně působil brefeldin A, který inhibuje vesikulární transport. V sušině byl poté pozorován vzestup obsahu některých těchto isoflavonů. U kultury...
|
|
|
Transportní mechanismy sekundárních metabolitů přes membrány rostlinných buněk
Kubeš, Jan ; Tůmová, Lenka (vedoucí práce) ; Babula, Petr (oponent) ; Obložinský, Marek (oponent)
Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova Katedra farmakognosie Kandidát: Mgr. Jan Kubeš Školitel: PharmDr. Lenka Tůmová, CSc. Název disertační práce: Transportní mechanismy sekundárních metabolitů přes membrány rostlinných buněk V rámci studia metabolismu isoflavonů byla pozornost zaměřena na způsob jejich transportu v rostlinách nebo in vitro kulturách. Tento výzkum zahrnuje identifikaci mechanismu přenosu přes membrány buněk nebo vakuol, který se odehrává pomocí transportních proteinů nebo vezikul. Přenos pěti isoflavonů (genistin, genistein, biochanin A, daidzein a formononetin) do živného media byl sledován u suspenzních kultur Trifolium pratense L. a Genista tinctoria L. Po aplikaci roztoků NH4VO3 (1 a 10M koncentrace) došlo u G. tinctoria a T. pratense po 24 hodinách k zvýšení obsahu isoflavonů v živném mediu. Tento nárůst byl inhibován látkami, které ovlivňují aktivitu různých transportních mechanismů. Na koncentraci většiny isoflavonů v mediu s kulturou T. pratense působily převážně látky inhibující ABC proteiny z podskupiny MRP, kdy obsah genisteinu byl spíše ovlivněn MDR inhibitory. Na přítomnost isoflavonů v mediu také negativně působil brefeldin A, který inhibuje vesikulární transport. V sušině byl poté pozorován vzestup obsahu některých těchto isoflavonů. U kultury...
|
|
|
Optické měření elektromechanických projevů srdečních buněk
Čmiel, Vratislav ; Križanová,, Olga (oponent) ; Babula, Petr (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá aplikací optických metod měření s využitím technik optické mikroskopie a fluorescenční mikroskopie při měření elektromechanických projevů izolovaných srdečních buněk a shluků diferencovaných kardiomyocytů. První navržená metoda využívá účelné kombinace fluorescenční mikroskopie s využitím rychlé fluorescenční kamery s vysokým rozlišením a mikroskopie atomárních sil pro současné měření vápníkových transientů a kontrakce shluků srdečních buněk. Získané signály prochází filtrací, zpracováním a analýzou. Výsledně získané funkční parametry kardiomyocytů získané analýzou signálů po aplikaci kofeinu jsou hodnoceny srovnáním s funkčními parametry získanými při kontrolním měření. Druhá navržená metoda je aplikována na shluky kardiomyocytů za účelem měření jejich kontrakce. Signály získané optickou metodou jsou analyzovány a výsledky porovnány s referenčním signálem získaným měřením s pomocí mikroskopie atomárních sil. Pro spolehlivější a stabilnější měření kontrakce v experimentech zaměřených na současné měření s vápníkovými transienty u izolovaných kardiomyocytů byly navrženy a realizovány optické metody měření kontrakce založené na detekci konců s využitím úpravy mikroskopického obrazu přeostřením a s využitím fluorescenční metody měření.
|
|
|
Molekulární taxonomie pomocí mitochondriální DNA
Kalianková, Kateřina ; Babula, Petr (oponent) ; Maděránková, Denisa (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá molekulární taxonomií pomocí mitochondriální DNA. V úvodu je popsána taxonomie obecná a molekulární. V teoretické části je dále popsána struktura a složení živočišné buňky, deoxyribonukleové kyseliny a mitochondriální deoxyribonukleové kyseliny. Další část obsahuje informace o DNA barcodingu a numerických metodách reprezentace genomických sekvencí. V praktické části je popsán program zvolené numerické metody pro zpracování genomických sekvencí a programy pro tvorbu a přiřazování sekvencí referenčním druhům.
|
|
|
Čipová a kapilární elektroforéza pro výzkum rakoviny
Hájková, Tereza ; Babula, Petr (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou nádorového onemocnění a jeho vznikem. Karcinom prostaty je druhý nejzávažnější karcinom u mužů, je důležité zaměřit se na včasnou detekci. Tato práce pojednává o proteinech, které jsou nebo by mohly být využity jako potenciální nádorové markery. Například v současnosti běžně používaný prostatický specifický antigen, ale nově i metalothionein. Metalothionein je protein vyskytující se v rostlinné i v živočišné říši ve čtyřech základních isoformách. Existuje předpoklad, že obsah jednotlivých isoforem, případně jejich vzájemný poměr, má určitý diagnostický potenciál, který by mohl být využitelný v praxi. Z tohoto důvodu jsou vyvíjeny a studovány metody pro specifickou a citlivou analýzu jednotlivých isoforem. V této práci je pro separaci isoforem využita kapilární elektroforéza a jsou diskutovány vlivy jednotlivých parametrů (druh základního elektrolytu, jeho pH, velikost separačního napětí a tak dále) na výslednou separaci.
|
|
|
Identifikace organismů pomocí analýzy nukleotidových denzitních vektorů
Maděránková, Denisa ; Babula, Petr (oponent) ; Schwarz, Daniel (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Většina metod pro analýzu genomických dat pracuje se sekvencemi v jejich symbolickém zápisu. Genomické sekvence lze považovat za formu biologického digitálního signálu, který je možné analyzovat metodami zpracování digitálních signálů. Sekvence v symbolickém zápisu však musí být před zpracováním převedeny do vhodného numerického formátu. Tato dizertační práce představuje metodu numerické reprezentace genomických dat, nukleotidové denzitní vektory, a jejich využití k molekulární identifikaci organismů. V současnosti populární DNA barcoding je přístup molekulární identifikace organismů na základě porovnávání krátkých sekvencí určitého úseku mitochondriálního genomu. V této dizertační práci navržená metoda identifikace organismů na základě porovnávání nukleotidových denzitních vektorů byla testována na rozsáhlém souboru DNA barcodingových sekvencích. Navržený způsob identifikace do druhů byl dále rozšířen a otestován na vyšší taxonomické skupiny jako je čeleď. Dále také byly pro testovací data zkonstruovány a porovnány dendrogramy ze standardně používaných evolučních vzdáleností a vzdáleností mezi nukleotidovými denzitními vektory.
|
|
|
Obrazová analýza mitotických chromosomů
Hávová, Mariana ; Babula, Petr (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
Změny v počtu a ve struktuře chromozomů jsou příčinou řady vážných onemocnění. K odhalení chromozomálních změn slouží cytogenetická vyšetření, která nejčastěji vedou k sestavení karyotypu. Pro účely cytogenetických analýz se chromozomy vizualizují pomocí vhodných metod a nejčastěji se následně sestavují do karyotypu. Protože ruční stanovení karyotypu je časově i finančně náročné, vyvíjí se přístupy k automatickému karyotypování pomocí počítačového softwaru. Automatické karyotypovací systémy klasifikují chromozomy do tříd na základě identifikačních znaků, specifických pro každý chromozom. Automatickou klasifikaci však nejvíce limituje přítomnost překrývající se a silně ohnutých chromozomů, přítomných v téměř každé mitóze. Přesnost a spolehlivost karyotypovacích systémů stále závisí na zásahu uživatele. Cílem vývoje nových přístupů k automatickému karyotypování je tedy zejména překonání výše zmíněných problémů a dále vývoj takových klasifikačních metod, které umožňí klasifikaci chromozomů do párů bez lidské kontroly.
|
|
|
Elektroforetické a imunofluorescenční metody ve studiu rostlinných buněčných kultur
Klimešová, Marie ; Babula, Petr (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Působením různorodých stresových faktorů prostředí vznikají v organismech reaktivní formy kyslíku a dusíku, které mají negativní dopad na daný organismus. Rostliny si proto vybudovaly efektivní antioxidační systém, který jim pomáhá bránit se negativním účinkům reaktivních forem kyslíku a dusíku. V práci byl sledován vliv peroxidu vodíku a benzoátu sodného na produkci peroxidu vodíku, superoxid anion radikálu, reaktivních forem dusíku a malondialdehydu obsažených v kořenové a nadzemní části kukuřice seté (Zea mays L.). Pomocí fluorescenční mikroskopie byly získány obrazy příčného řezu kořene, ze kterých byla určena intenzita fluorescence jednotlivých částí kořene a sledován vliv intenzity fluorescence markerů oxidativního stresu v závislosti na typu použitého fluorescenčního filtru.
|
host ::
RSS.