|
|
Regulation of gene expression at posttranscriptional levels.
Kollárová, Johana ; Kostrouch, Zdeněk (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent) ; Jindra, Marek (oponent)
Regulace genové exprese v odpovědi na potřeby buněk a organismů je zásadní pro přežití organismů a úspěšnou kompetici v evoluci forem života. Tato regulace je prováděna na mnohočetných úrovních počínaje genovou transkripcí, následovanou regulacemi na četných posttrankripčních úrovních. V této disertační práci jsem se zaměřila na posttrankripční mechanismy, které přispívají k regulaci genové exprese v modelovém organismu Caenorhabditis elegans, který umožňuje efektivní genetické a genomické přístupy a vizualizaci důsledků experimentálních manipulací in toto, na úrovni celého organismu v jeho kompletním životním cyklu. Pro dosažení tohoto cíle jsme analyzovali funkci proteinu GEI-8, ortologu transkripčního korepresoru NCOR. Použili jsme funkčně defektivní mutantu gei- 8(ok1671). Analyzovala jsem celogenomovou expresi homozygotní mutanty gei-8(ok1671) a její vztah k pozorovanému fenotypu zahrnujícímu defektivní vývoj gonády a sterilitu. Provedli jsme experimenty, které podporují regulační zapojení 21U-RNA třídy piRNA exprimovaných z de-reprimovaného genu Y9C9A.16, kodujícího předpovězenou mitochondrialní sulfide:quinine reduktázu, ve vývoji gonadálního fenotypu. V druhé části disertační práce jsem se soustředila na funkci RNA modifikujícího enzymu ALKB-8, orthologního k ALKBH8 obratlovců, který je...
|
|
|
Molekulární mechanismy mutageneze a rezistence u buněčných linií CML
Karasová, Dominika ; Čuřík, Nikola (vedoucí práce) ; Savvulidi Vargová, Karina (oponent)
Chronická myeloidní leukemie je klonální onemocnění krvetvorby, pro které je charakteristický fúzní gen BCR ABL1. Ačkoli léčba tyrosinkinázovými inhibitory (TKI) dosáhla zásadního zlepšení přežívání pacientů, u % dochází k rozvoji Jednou z hlavních příčin selhání léčby jsou mutace v kinázové doméně ABL1. Cílem této práce bylo objasnit molekulární mechanismy vzniku využitím Hlavní část této práce byla věnována identifikaci genů reagujících na poškození zodpovědných za které by mohly hrát roli ze skupiny vybraných genů odpovídajících na poškození DNA a jejich oprav jejichž genová exprese se signifikantně a specificky snižovala v průběhu Produkty těchto genů se účastní oprav dvouřetězcových zlomů cestou nehomologního spojování konců (NHEJ). Při studiu jsme dále zjistili, že klony, které mutac na začátku k zvýšenou oproti klonům, které Klíčová slova myeloidní leukemie, mutace, TKI rezistence, genová exprese, XRCC6,
|
|
|
Vliv inhibitorů tyrosinkinas na expresi biotransformačních enzymů
Dvořák, Josef ; Dračínská, Helena (vedoucí práce) ; Moserová, Michaela (oponent)
Nádorová onemocnění jsou jednou z nejčastějších příčin úmrtí u lidské populace. Jedním z mnoha možných důvodů vzniku nádorového bujení je abnormální funkce tyrosinkinas, které se podílejí na přenosu signálu a regulaci nejdůležitějších pochodů v buňce. Mezi tyto procesy patří kontrola buněčného růstu, dělení a buněčné diferenciace a apoptosy. Pro terapii nádorových onemocnění způsobených abnormální funkcí tyrosinkinas se vyvíjí jejich specifické inhibitory. K cílené léčbě nádorů štítné žlázy se nově používají inhibitory tyrosinkinas vandetanib a lenvatinib. V rámci této bakalářské práce byl zkoumán vliv vandetanibu a lenvatinibu na genovou expresi biotransformačních enzymů cytochromů P450 rodiny 2 (CYP2A2, CYP2B1, CYP2C11, CYP2D1, CYP2E1), protože se podílejí na biotransformačních reakcích velké části dostupných léčiv na trhu. Ke zkoumání relativní genové exprese CYP2 byla použita kvantitativní PCR vzorků cDNA syntetizovaných z izolované RNA z jater a ledvin potkanů vystavených výše zmíněným inhibitorům tyrosinkinas. Výsledky naznačují, že vandetanib ani lenvatinib nemají v tkáni jater a ledvin potkanů prokazatelný výrazný vliv na genovou expresi zkoumaných zástupců cytochromů P450 rodiny 2. KLÍČOVÁ SLOVA: genová exprese, cytochromy P450, lenvatinib, vandetanib , inhibitory tyrosinkinas
|
|
| |
|
|
Function of nuclear phosphoinositides and their binding partners in gene expression
Uličná, Lívia ; Hozák, Pavel (vedoucí práce) ; Šolc, Petr (oponent) ; Macůrková, Marie (oponent)
(ČESKÝ) Fosfoinozitidy jsou negativně nabité fosfolipidy s inositolovou hlavičkou, která může být fosforylovaná. Fosforylací inositolu vzniká sedm různě fosforylovaných forem fosfoinozitidů, které mohou být mono-, bis- nebo tris-fosforylované. Role cytoplasmatických fosfoinozitidů byly popsané v regulaci dynamiky buněčných membrán a cytoskeletu, v transportu membránových váčků, v funkci iontových kanálů a transportérů a produkci druhých poslů. Jaderné fosfoinozitidy se podílejí na posttranskripčních úpravách a exportu pre-mRNA, DNA transkripci a remodelování chromatinu. Zatímco cytoplasmatické funkce jsou dobře popsané, molekulární mechanizmy jaderných fosfoinozitidů v těchto jaderných procesech nebyly doposud dostatečně prozkoumány. V této práci jsme si kladli za cíl popsat lokalizaci fosfoinozitidů v jednotlivých funkčních kompartmentech jádra, což nám napomůže objasnit zapojení fosfoinozitidů do jaderných procesů. Dále jsme se zaměřili na identifikaci jaderných fosfoinozitidů zapojených do regulace genové exprese a objasnení detailního mechanismu interakce PI(4,5)P2 a PHF8 v regulaci transkripce ribozomálních genů. Dvěma nezávislými metodami jsme popsali lokalizaci fosfoinozitidů na jaderné membráně, v jaderných škvrnách, nukleoplasmě a jadérku. Tato rozšířená jaderná lokalizace naznačuje a i...
|
|
|
The importance and role of reverse transcriptases in gene expression analysis
Žucha, Daniel ; Valihrach, Lukáš (vedoucí práce) ; Španielová, Hana (oponent)
Neustále napredovanie v oblasti analýzy génovej expresie umožňuje zaznamenať aj tie najmenšie zmeny, ktoré sa odohrávajú v transkriptóme bunky. Pre zaistenie správnosti pozorovanej biologickej odlišnosti, je dôležité byť si vedomý možných chýb, ktoré sú dôsledkom spracovania vzoriek. Vo výskume génovej expresie sú často metódy reverznej transkripcie−kvantitatívnej PCR (RT−qPCR) a RNA sekvenovania (RNA-Seq) prvotnou voľbou, najmä z dôvodu ich vysokej presnosti a reprodukovateľnosti. Nakoľko obe tieto metódy potrebujú DNA ako templát, často im predchádza krok reverznej transkripcie (RT), reakcie syntetizujúcej DNA komplementárnu k RNA vláknu. Je známe, že RT sa do určitej miery vyznačuje chybovosťou, čo je práve podnetom na jej podrobné preskúmanie. Zdrojom artefaktov môže byť samotná reverzná transkriptáza (RTase), ale bolo preukázané, že enzým nie je jediným zdrojom týchto chýb. Výber stratégie primingu alebo RNA templát samotný môžu ovplyvniť výsledok reakcie ešte vo väčšej miere. Najmä v spojitosti so súčasným pokrokom v proteínovom inžinierstve, produkujúcom vysoko efektívne reverzné transkriptázy, sa variácia spôsobená ostatnými komponentmi reakcie ešte viac dostáva do popredia. Táto práca sa zameriava na charakteristiku reverznej transkriptázy a faktorov ovplyvňujúcich reverznú transkripciu....
|
|
|
Eukaryotic translation initiation factor 3 and its role in plant translation regulation
Raabe, Karel ; Michailidis, Christos (vedoucí práce) ; Retzer, Katarzyna (oponent)
Translace mRNA je po transkripci další vysoce regulovanou etapou genové exprese. U rostlin nabývá regulace translace značného významu během progamické fáze, oplození a vývoje semen, kdy jsou s různou mírou selektivity translatovány již skladované molekuly mRNA. Dále se regulace translace uplatňuje díky své rychlosti a flexibilitě i v reakci na stresové situace, což má velký význam pro schopnost přežití rostlin jakožto přisedlých organismů. Přesná modulace genové exprese je výsledkem globální translační regulace stejně jako specifické regulace určitých transkriptů. Většina těchto regulačních mechanismů je soustředěna do iniciační fáze translace, které se účastní celá řada pomocných translačních iniciačních faktorů. Eukaryotický translační iniciační faktor 3 (eIF3) je největším a nejsložitějším translačním iniciačním faktorem, skládajícím se z 12 konzervovaných podjednotek. Jeho role strukturního lešení v iniciační fázi translace je klíčová pro vytvoření translačního iniciačního komplexu a pro přesnost skenovacího mechanismu. V posledních letech byly objeveny další funkce, které rozšířily působnost eIF3 do celého translačního cyklu, a to včetně jeho významu v globální i specifické translační regulaci. Cílem předkládané bakalářské práce je popsat funkce eIF3 a diskutovat poznatky o jeho roli v...
|
|
|
Studium dysregulace proteinu DLX1 v leukemických myeloidních buňkách v in vitro a in vivo modelech
Jelínková, Alena ; Starková, Júlia (vedoucí práce) ; Čuřík, Nikola (oponent)
Heterogenní povaha akutní myeloidní leukémie (AML) zhoršuje výsledky pacientů léčených standardní terapií. Porozumění procesům leukemogeneze může přispět k lepší stratifikaci pacientů a tím i nastavení vhodnější personalizované léčby. Geny rodiny DLX (Distal-less homeobox), patřící do skupiny homeoboxových genů, jsou spojovány s maligními onemocněními krve i pevných tkání. Při analýze expresních dat byla nízká hladina genu DLX1 spojena s horší prognózou pacientů s AML. V této práci jsme studovali fenotypové změny buněčných linií s rozdílnou expresí genu DLX1. Pomocí vlásenkové shRNA jsme umlčeli gen DLX1 v buňkách AML linie (sh buňky) a srovnávali ji s parentální linií s vyšší expresí DLX1 (NSC buňky). Analýzou buněčného cyklu a stanovením apoptózy v in vitro a in vivo podmínkách jsme popsali zástavu v G0 fázi a nižší počet apoptotických buněk sh linie. Při měření absolutního počtu buněk v čase byly pozorovány rozdíly, kdy v in vitro podmínkách bylo méně sh buněk, přičemž v in vivo prostředí bylo přihojených signifikantně více sh buněk ve srovnání s NSC buňkami. Další výsledky ukázali, že sh buňky mají nižší hladinu pro- apoptotických proteinů a vykazují vyšší hladinu TGF-β cílového genu PAI-1, který aktivuje replikativní senescenci. Z toho lze předpokládat, že buňky s nižší expresí DLX1 perzistují...
|
|
|
Fyziologická podstata dlouhověkosti králů a královen termitů - souvisí dlouhověkost termitů s aktivací telomerázového mechanismu?
Pangrácová, Marie ; Hanus, Robert (vedoucí práce) ; Kodrík, Dalibor (oponent)
- Dlouhověkost a vysoká úroveň reprodukce jsou fenomény typické pro zástupce pohlavních kast (královny, případně krále) eusociálního hmyzu. V předkládané práci studujeme u modelového druhu termita Prorhinotermes simplex hypotézu, zda je dlouhověkost reprodukčních kast spojena s aktivací enzymu telomerázy, známého svým působením podporujícím životnost buněk, zejména prostřednictvím prodlužování telomerových konců chromosomů. Proto jsme studovali genovou expresi: (1) genu TERT kódujícího katalytickou podjednotku telomerázy a (2) genů hlavních endokrinních regulačních drah, u nichž je známo, že stojí za řízením reprodukce i dlouhověkosti hmyzu. Expresní dynamiku těchto genů jsme měřili u sterilních a reprodukčních kast P. simplex během jejich vývoje a pohlavního zrání. Na základě získaných výsledků z exprese TERT a jejich srovnání s údaji o telomerázové aktivitě je možné se domnívat, že činnost telomerázy u dlouhověkých reprodukčních jedinců je regulována post-transkripčně. Dále jsme u reprodukčních kast pozorovali současnou upregulaci některých transkripčních variant vitelogeninů a genů pro inzulinovou signalizaci. Ze zjištěných výsledků lze proto usuzovat, že na rozdíl od včel existuje u termitů pozitivní korelace mezi vitelogeniny, inzulinovou signalizací a juvenilním hormonem. Vztah zjištěných...
|
|
|
Epigenetické regulační faktory CTCF a SMARCA5 kontrolují expresi hematopoetického transkripčního faktoru SPI1 v buňkách akutní myeloidní leukémie a myelodysplastického syndromu.
Dluhošová, Martina ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Machová Poláková, Kateřina (oponent) ; Kozák, Tomáš (oponent)
CCCTC-vázající faktor (CTCF) má schopnost aktivovat a tlumit transkripci genů mechanizmem vytváření chromatinových smyček, jež spojují regulační oblasti s promotory, na nichž je zahájena transkripce RNA. Metylace DNA představuje modifikaci cytosinových nukleotidů, jež má regulační vlastnosti a je vytvářena jaderným enzymatickým aparátem. Regulační role CTCF tkví ve vazbě na nemetylovanou DNA a interakci s dalšími bílkovinami kohezinového komplexu vedoucí k ovlivnění transkripce sousedících genů; například genů pro H19 a Igf2. Role CTCF v krvetvorbě je předpokládána a řada prací ukazuje i na význam CTCF pro vznik leukemické transformace a nadúměrné produkci klonálních myeloblastů, avšak přesný mechanizmus těchto procesů není znám. Imprinting je epigenetický mechanizmus pro regulaci transkripce skrze metylaci DNA a CTCF, jež je využívána při maternálním a paternálním přenosu genetické informace do zygoty. Mezi molekulární mechanizmy CTCF patří takzvaný blokující efekt, kterým CTCF odstraní vliv regulační zesilovací (‚enhancerové') sekvence na funkci promotoru. V naší výzkumné práci jsme si položili otázky vedoucí ke zjištění role CTCF v krvetvorbě. Výsledky mé práce potvrzují, že se CTCF váže do kontrolní oblasti pro geny H19 a Igf2. V mé práci jsme identifikovali nového vazebného partnera pro CTCF,...
|
host ::
RSS.