|
|
Funkční profilování komponentů komplexu transkripčních koaktivátorů SAGA v Arabidopsis
Sokolov, Rodion
Regulace genové exprese může být uskutečněna různými mechanismy, přičemž jedním z nich je enzymy zprostředkována modifikace histonů. Spt-Ada-Gcn5 acetyltransferázový (SAGA) komplex je komplex transkripčních koaktivátorů vysoce konzervovány mezi rostlinami a kvasinkami. V rostlinách může SAGA regulovat expresi genů prostřednictvím acetylace a deubikvitinace histonů. PHYTOCHROME-DEPENDENT LATE-FLOWERING (PHL)/SPT20 je podjednotkou strukturního modulu SAGA, která interaguje s fytochromem B a reguluje tak kvetení, zároveň však jeho exprese ovlivňuje odpověď rostlin na sucho a nedostatek dusíku. V praktické časti této práce byl prozkoumán vliv PHL na odolnost vůči dalším abiotickým stresům jako je oxidační a osmotický stres. Odpověď rostlin postrádajících gen kódující PHL na dané stresy se ukázala být závislá na fotoperiodě, přičemž dopad oxidačního stresu byl pro ně vyšší při pěstování za podmínek dlouhého dně a naopak, rostliny byly citlivější na osmotický stres podmínek krátkého dně. Rovněž jsme identifikovali metabolity, které byly přítomny u mutantní linie phl v odlišné koncentraci než u standardních rostlin a mohou tak stát za odlišnou odpovědí této linie na stres.
|
|
|
Epigenetické regulace u autoimunitních onemocnění se zaměřením na revmatoidní artritidu
Horková, Veronika ; Daňková, Pavlína (vedoucí práce) ; Hušáková, Markéta (oponent)
Přesná příčina revmatoidní artritidy, jako i dalších autoimunitních onemocnění ještě stále není identifikována. V posledních dvaceti letech epigenetika ukázala novou tvář immunitního systému. Dědičné změny mimo sekvence DNA poskytují další komponentu hrající roli v autoimunitě. Metylace DNA, modifikace histonů - proteinů, kolem kterých je DNA obmotána, či interference malých sekvencí RNA - microRNA, všechny tyto mechanismy ovlivňují genovou expresi a tím umožňují zvýšenou produkci prozánětlivých faktorů vedoucích k autoimunitním reakcím. Kromě toho, geny regulující apoptózu jsou často cílem epigenetickách modifikací. Tyto mechanismy nejenže poskytují další úroveň imunitní obrany, ale poskytují také vysvětlení pro vyšší náchylnost žen k autoimunitním nemocím i vliv prostředí na patogenezi těchto nemocí.
|
|
|
Role proteinu Smarca5 (Snf2h) v regulaci transkripce vneseného DNA templátu.
Zikmund, Tomáš ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Smetana, Karel (oponent)
Vlastnosti buněk a tkání jsou výsledkem dynamické regulace genové exprese. DNA zabalená do proteinových struktur, souhrně označovaných jako chromatin, vyžaduje zapojení mechanizmů regulujících přístupnost specifických sekvencí. U eukaryot hrají klíčovou roli při regulaci struktury chromatinu tzv. chromatin-remodelační enzymy, mezi které patří ISWI ATPáza SMARCA5. SMARCA5 se účastní řady biologických procesů na DNA včetně transkripce, přesto význam proteinu SMARCA5 v transkripci především ve vztahu ke změnám chromatinové struktury in vivo není zcela objasněn. Pro tento účel jsme vytvořili a optimalizovali systém, který nám umožnil sledovat vliv intracelulární hladiny proteinu SMARCA5 na genovou expresi a vývoj chromatinové struktury artificiálně vneseného reportérového vektoru. Naše výsledky ukazují, že DNA vneseného reportérového vektoru byla nabohacena specificky tri-methylovanými molekulami histonu H3 na lyzinu 4 (H3K4Me3), které patří mezi známky aktivovaného chromatinu. Po nadprodukci proteinu SMARCA5 došlo v kódující sekvenci reportérového genu k ~2,5-3 násobnému zvýšení relativního nabohacení histonu H3 a jeho methylace (H3K4Me3). Vyšší zapojení molekul reportéru do procesu transkripce vedlo neočekávaně k poklesu reportérové aktivity oproti kontrole. Tyto výsledky podporují přítomnost...
|
|
|
The role of histone post-translational modifications in the regulation of gene expression in plants
Chromý, Jakub ; Čermák, Vojtěch (vedoucí práce) ; Holá, Dana (oponent)
Štruktúra chromatínu, génová expresia a následne i mnohé dôležité aspekty rastlinného vývinu podliehajú epigenetickej regulácii. V rámci epigenetickej regulácie, históny a ich modifikácie zohrávajú ústrednú úlohu. N-konce histónov sú dynamicky modifikované kovalentnými posttranslačnými modifikáciami (PTM). Tieto modifikácie sú kľúčové pri modulácii a regulácii štruktúry chromatínu a tak i génovej expresie. Jedným z procesov citlivo regulovaných na epigenetickej úrovni je práve kvitnutie krytosemenných rastlín. Kvitnutie predstavuje veľmi komplexný dej, zaujímavý ako z pohľadu štúdia epigenetickej regulácie, tak i praktického uplatnenia. V tejto práci zhrňujem doterajšie poznatky o úlohe posttranslačných modifikácií histónov v regulácii génovej expresie u rastlín, zameranej predovšetkým na dvoch ústredných regulátorov kvitnutia u Arabidopsis - FLC a FT.
|
|
|
Epigenetické regulace u autoimunitních onemocnění se zaměřením na revmatoidní artritidu
Horková, Veronika ; Daňková, Pavlína (vedoucí práce) ; Hušáková, Markéta (oponent)
Přesná příčina revmatoidní artritidy, jako i dalších autoimunitních onemocnění ještě stále není identifikována. V posledních dvaceti letech epigenetika ukázala novou tvář immunitního systému. Dědičné změny mimo sekvence DNA poskytují další komponentu hrající roli v autoimunitě. Metylace DNA, modifikace histonů - proteinů, kolem kterých je DNA obmotána, či interference malých sekvencí RNA - microRNA, všechny tyto mechanismy ovlivňují genovou expresi a tím umožňují zvýšenou produkci prozánětlivých faktorů vedoucích k autoimunitním reakcím. Kromě toho, geny regulující apoptózu jsou často cílem epigenetickách modifikací. Tyto mechanismy nejenže poskytují další úroveň imunitní obrany, ale poskytují také vysvětlení pro vyšší náchylnost žen k autoimunitním nemocím i vliv prostředí na patogenezi těchto nemocí.
|
|
|
The study of epigenetic regulation of HLA class II genes at the level of histone modification
Černoch, Marek ; Černá, Marie (vedoucí práce) ; Hirsch, Ivan (oponent)
Úvod: Epigenetické modifikace mohou mít významný vliv na na aktivitu genů regulací jejich exprese, čímž mohou přímo ovlivnit mnohé procesy v lidském těle. Epigenetické procesy se také podílejí na etiopatogenezi mnoha chorob. Z tohoto úhlu pohledu se MHC geny jeví jako zvláště důležité, protože jsou spojeny s mnoha autoimunitními poruchami, například s diabetes mellitus prvního typu. Autoimunitní choroby se obecně zdají být úzce propojeny s určitými MHC geny II. třídy. Cíle: Cílem této práce je určit vztah mezi úrovní exprese a přítomností histonových modifikací v promotorovém úseku MHC genu II. třídy DQA1. Dále analyzujeme a srovnáváme exprese mRNA genu DQA1 v závislosti na přítomné QAP alele promotoru. Metody: Ze vzorků periferní krve od dobrovolných dárců jsme izolovali nukleové kyseliny (DNA i RNA) a leukocyty. DNA byla nadále využita pro genotypizaci jedinců. RNA byla podrobena reverzní transkripci a následně kvantitativní PCR za účelem vyhodnocení úrovně exprese. Leukocyty byly použity pro chromatinovou imunoprecipitaci, která byla vyhodnocena pomocí kvantitativní PCR. Výsledky: Úroveň exprese QAP alely 3.1 byla zvýšená oproti ostatním alelám. Alela 4.1A se naopak exprimovala na významně nižší úrovni. Histonové modifikace byly zjištěny pro DQA1 alely *01, *02, *03 a *05. Mezi expresí a...
|
|
|
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.
|
|
|
Role proteinu Smarca5 (Snf2h) v regulaci transkripce vneseného DNA templátu.
Zikmund, Tomáš ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Smetana, Karel (oponent)
Vlastnosti buněk a tkání jsou výsledkem dynamické regulace genové exprese. DNA zabalená do proteinových struktur, souhrně označovaných jako chromatin, vyžaduje zapojení mechanizmů regulujících přístupnost specifických sekvencí. U eukaryot hrají klíčovou roli při regulaci struktury chromatinu tzv. chromatin-remodelační enzymy, mezi které patří ISWI ATPáza SMARCA5. SMARCA5 se účastní řady biologických procesů na DNA včetně transkripce, přesto význam proteinu SMARCA5 v transkripci především ve vztahu ke změnám chromatinové struktury in vivo není zcela objasněn. Pro tento účel jsme vytvořili a optimalizovali systém, který nám umožnil sledovat vliv intracelulární hladiny proteinu SMARCA5 na genovou expresi a vývoj chromatinové struktury artificiálně vneseného reportérového vektoru. Naše výsledky ukazují, že DNA vneseného reportérového vektoru byla nabohacena specificky tri-methylovanými molekulami histonu H3 na lyzinu 4 (H3K4Me3), které patří mezi známky aktivovaného chromatinu. Po nadprodukci proteinu SMARCA5 došlo v kódující sekvenci reportérového genu k ~2,5-3 násobnému zvýšení relativního nabohacení histonu H3 a jeho methylace (H3K4Me3). Vyšší zapojení molekul reportéru do procesu transkripce vedlo neočekávaně k poklesu reportérové aktivity oproti kontrole. Tyto výsledky podporují přítomnost...
|
host ::
RSS.