|
|
NAD+-dependentní histon deacetyláza SIRT1 v procesu oogeneze, oplození a časného embryonálního vývoje
Valentová, Iveta ; Nevoral, Jan (vedoucí práce) ; Drutovič, David (oponent)
SIRT1 je histon deacetyláza ze skupiny sirtuinů ovlivňující své epigenetické a ne- epigenetické cíle. Lze předpokládat, že dosud známé substráty SIRT1 se zapojují do regulace gametogeneze a časného embryonálního vývoje. Byly stanoveny hypotézy, že SIRT1 je přítomen v oocytech a časných embryích a že zde sehrává fyziologickou úlohu v procesech zrání oocytů, oplození a raného embryonálního vývoje. Pro ověření hypotéz byl vytvořen myší model kondicionální knock-out linie produkující Sirt1-deficientní oocyty. Oocyty a embrya byla podrobena analýze SIRT1, jeho vybraných substrátů a adekvátních markerů pomocí imunocytochemie. Zjistili jsme, že se přítomnost SIRT1 podílí na kvalitě oocytů prostřednictvím modulace histonového kódu chromatinu a stabilizace dělícího vřeténka. Dále pak čistě maternální původ SIRT1 přítomného v obou pronukleích zygot. V neposlední řadě jsme odhalili nezanedbatelný vliv SIRT1 na časný embryonální vývoj, a to pravděpodobně především díky podílu na aktivaci embryonálního genomu. Dosažené výsledky potvrzují hypotézu, že SIRT1 je přítomen v oocytech a embryích, převážně v blízkosti chromatinu. Z výsledků vyplývá, že SIRT1 představuje maternální faktor určující kvalitu oocytu a je nezbytný pro aktivaci embryonálního genomu.
|
|
|
Mechanisms of the cell migration in the early embryonic development of vertebrates
Kováčiková, Petra ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Černý, Robert (oponent)
Migrácia buniek je relatívne dobre preskúmaný fenomén účastniaci sa mnohých aspektov života viacbunkových organizmov. Napriek tomu, že je známa najmä vďaka fyziologickým procesom imunitných odpovedí, hojenia rán či regenerácie, alebo vďaka patologickým procesom vzniku metastáz, jej kľúčová úloha pri formovaní telesného plánu ostáva často nepochopená a prehliadaná. Trojvrstevné embryo, charakteristické pre triblastických stavovcov, vzniká v procese zvanom gastrulácia, počas ktorého sa prekurzory zárodočných vrstiev usporiadajú podľa ich špecifikácie do povrchového ektodermu, vnútorného endodermu a prostredne položeného mesodermu. Začiatok tohto vysoko koordinovaného kroku embryonálneho vývoja je sprevádzaný zvýšenou bunkovou motilitou, ktorá musí byť v dospelých štádiách opäť redukovaná pre zachovanie homeostázy. Kolektívne správanie buniek gastrulujúceho embrya, čiastočne podobné s migráciou buniek in vitro, je integrované do tzv. morfogentických pohybov, ktorých zdieľanie u jednotlivých organizmov prezrádza skrytú homológiu a fylogenetickú príbuznosť. Výskum zameraný na reguláciu a mechanizmy morfogenézy často využíva model Xenopus laevis, aplikujúc získané poznatky na vyššie stavovce, napriek tomu sa ukazuje, že čo platí u obojživelníkov nemusí platiť pre iné taxonomické skupiny. Kľúčové slová:...
|
|
|
Role paternálního H4K12ac při utváření pronukleí a v časné embryogenezi u myší.
Dudková, Barbora ; Hortová, Kateřina (vedoucí práce) ; Stopka, Tomáš (oponent)
V procesu spermatogeneze jsou histony spermie nahrazeny bazickými proteiny protaminy, které usnadňují transport DNA do vajíčka v průběhu oplození. Pouze 1% histonů, jejichž N- terminální konce mohou být post-translačně modifikovány, zůstává ve zralé myší spermii zachováno. V této práci se zabývám konkrétní modifikací, a to acetylací lysinu 12 na histonu H4 (H4K12ac). Fyziologicky tato modifikace představuje důležitý faktor uplatňující se jako signál pro akumulaci transkripčních faktorů a pro vlastní zahájení genové exprese. Přítomnost a intenzita zastoupení H4K12ac v různých pronukleárních stádiích jednobuněčných embryí a partenogenetických vajíček byla hodnocena imunofluorescenčně s využitím anti-H4K12ac protilátky. Paternální prvojádro vykazuje silný acetylační signál na lysinu 12 histonu H4 od počátečních stádií prvojader, zatímco u maternálního prvojádra signál narůstá kontinuálně až do fúze pronukleí. Současně s H4K12ac byl sledován i stupeň DNA metylace u obou prvojader. K detekci stupně DNA metylace bylo využito anti-5mC a anti-5hmC protilátek. Paternální prvojádro je od svého vzniku postupně demetylováno, snižuje se abundance 5mC signálu a zesiluje se signál 5hmC. Maternální prvojádro si zachovává silný stupeň metylace. Obecně jsou H4K12ac a DNA demethylace modifikace, které aktivují genom...
|
|
|
Vliv ubiquitinace spermií v rámci časného embryonálního vývoje u prasete
Petelák, Aleš ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Petr, Jaroslav (oponent)
Metoda intracelulární injekce spermie je velmi efektivním nástrojem pro výzkum oplození. Po vytvoření nové laboratoře na půdě PřF UK bylo nutné nejdříve tuto metodu zavést a charakterizovat časný embryonální vývoj oplozených oocytů. Oocyty byly po oplození kultivovány do stadia blastocysty s úspěšností srovnatelnou s jinými laboratořemi (17%). Ubiquitin-proteazomální systém, který v buňce zajišťuje degradaci proteinů, se účastní regulace maturace a selekce spermií a je nezbytný pro penetraci vitelinní membrány. V těchto dějích je jeho funkce lokalizována extracelulárně. U spermií míra ubiquitinace koreluje s jejich kvalitou. Hypoteticky lze tedy předpokládat, že ubiquitinace nekvalitních spermií slouží jako negativní marker pro jejich rozpoznání a degradaci oocytárním 26S proteazomálním komplexem. Experimenty byly plánovány na základě předpokladu, že výkonnou částí selekčního mechanismu je 26S proteazom a z tohoto důvodu byl sledován vliv inhibice 20S proteazomu, pomocí peptidu MG132, na formování prvojader a následný časný embryonální vývoj po ICSI. Z pohledu zahájení dekondenzace spermie se neprojevil žádný účinek inhibice. Signifikantní rozdíl byl pozorován ve formování prvojader. U skupiny s MG132 docházelo k tvorbě prvojader jen v malém počtu případů (17%, 9%), oproti skupině bez inhibitoru...
|
|
|
Mechanisms of the cell migration in the early embryonic development of vertebrates
Kováčiková, Petra ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Černý, Robert (oponent)
Migrácia buniek je relatívne dobre preskúmaný fenomén účastniaci sa mnohých aspektov života viacbunkových organizmov. Napriek tomu, že je známa najmä vďaka fyziologickým procesom imunitných odpovedí, hojenia rán či regenerácie, alebo vďaka patologickým procesom vzniku metastáz, jej kľúčová úloha pri formovaní telesného plánu ostáva často nepochopená a prehliadaná. Trojvrstevné embryo, charakteristické pre triblastických stavovcov, vzniká v procese zvanom gastrulácia, počas ktorého sa prekurzory zárodočných vrstiev usporiadajú podľa ich špecifikácie do povrchového ektodermu, vnútorného endodermu a prostredne položeného mesodermu. Začiatok tohto vysoko koordinovaného kroku embryonálneho vývoja je sprevádzaný zvýšenou bunkovou motilitou, ktorá musí byť v dospelých štádiách opäť redukovaná pre zachovanie homeostázy. Kolektívne správanie buniek gastrulujúceho embrya, čiastočne podobné s migráciou buniek in vitro, je integrované do tzv. morfogentických pohybov, ktorých zdieľanie u jednotlivých organizmov prezrádza skrytú homológiu a fylogenetickú príbuznosť. Výskum zameraný na reguláciu a mechanizmy morfogenézy často využíva model Xenopus laevis, aplikujúc získané poznatky na vyššie stavovce, napriek tomu sa ukazuje, že čo platí u obojživelníkov nemusí platiť pre iné taxonomické skupiny. Kľúčové slová:...
|
|
|
Role paternálního H4K12ac při utváření pronukleí a v časné embryogenezi u myší.
Dudková, Barbora ; Hortová, Kateřina (vedoucí práce) ; Stopka, Tomáš (oponent)
V procesu spermatogeneze jsou histony spermie nahrazeny bazickými proteiny protaminy, které usnadňují transport DNA do vajíčka v průběhu oplození. Pouze 1% histonů, jejichž N- terminální konce mohou být post-translačně modifikovány, zůstává ve zralé myší spermii zachováno. V této práci se zabývám konkrétní modifikací, a to acetylací lysinu 12 na histonu H4 (H4K12ac). Fyziologicky tato modifikace představuje důležitý faktor uplatňující se jako signál pro akumulaci transkripčních faktorů a pro vlastní zahájení genové exprese. Přítomnost a intenzita zastoupení H4K12ac v různých pronukleárních stádiích jednobuněčných embryí a partenogenetických vajíček byla hodnocena imunofluorescenčně s využitím anti-H4K12ac protilátky. Paternální prvojádro vykazuje silný acetylační signál na lysinu 12 histonu H4 od počátečních stádií prvojader, zatímco u maternálního prvojádra signál narůstá kontinuálně až do fúze pronukleí. Současně s H4K12ac byl sledován i stupeň DNA metylace u obou prvojader. K detekci stupně DNA metylace bylo využito anti-5mC a anti-5hmC protilátek. Paternální prvojádro je od svého vzniku postupně demetylováno, snižuje se abundance 5mC signálu a zesiluje se signál 5hmC. Maternální prvojádro si zachovává silný stupeň metylace. Obecně jsou H4K12ac a DNA demethylace modifikace, které aktivují genom...
|
|
|
Vliv ubiquitinace spermií v rámci časného embryonálního vývoje u prasete
Petelák, Aleš ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Petr, Jaroslav (oponent)
Metoda intracelulární injekce spermie je velmi efektivním nástrojem pro výzkum oplození. Po vytvoření nové laboratoře na půdě PřF UK bylo nutné nejdříve tuto metodu zavést a charakterizovat časný embryonální vývoj oplozených oocytů. Oocyty byly po oplození kultivovány do stadia blastocysty s úspěšností srovnatelnou s jinými laboratořemi (17%). Ubiquitin-proteazomální systém, který v buňce zajišťuje degradaci proteinů, se účastní regulace maturace a selekce spermií a je nezbytný pro penetraci vitelinní membrány. V těchto dějích je jeho funkce lokalizována extracelulárně. U spermií míra ubiquitinace koreluje s jejich kvalitou. Hypoteticky lze tedy předpokládat, že ubiquitinace nekvalitních spermií slouží jako negativní marker pro jejich rozpoznání a degradaci oocytárním 26S proteazomálním komplexem. Experimenty byly plánovány na základě předpokladu, že výkonnou částí selekčního mechanismu je 26S proteazom a z tohoto důvodu byl sledován vliv inhibice 20S proteazomu, pomocí peptidu MG132, na formování prvojader a následný časný embryonální vývoj po ICSI. Z pohledu zahájení dekondenzace spermie se neprojevil žádný účinek inhibice. Signifikantní rozdíl byl pozorován ve formování prvojader. U skupiny s MG132 docházelo k tvorbě prvojader jen v malém počtu případů (17%, 9%), oproti skupině bez inhibitoru...
|
host ::
RSS.