|
|
Evoluce genomů vlka a psa a jejich porovnání
Pazii, Oleksandra
Bakalářská práce se zabývá studiem prvního a nejběžnějšího domestikovaného zvířete a jeho předků. Důraz je kladen především na analýzu současných poznatků o evoluci genomů vlka šedého a psa domácího. Na základě vědeckých prací jsou diskutovány původ, divergence, scénáře a vliv domestikace na plemena. Jedná se o genetické základy fenotypové rozmanitosti, vztahy mezi plemeny psů, variace v morfologii a chovaní, také introgrese mezi vlky a psy. V závěru práce je shrnuto několik metod, použitých softwarů a výsledků z různých molekulárně fylogenetických výzkumů. Současný pohled na molekulárně genetický výzkum evoluce původních druhů psovitých šelem a vztahy mezi moderními a původními druhy jsou klíčovými složkami pro dosažení konsenzusu o místě, časové době a důvodech diverzifikace psů a vlků.
|
|
|
Robertsonovy translokace a jejich úloha v evoluci karyotypu
Mlnáříková, Barbora ; Forman, Martin (vedoucí práce) ; Sember, Alexandr (oponent)
Chromozomové aberace jsou důležité pro lidskou patologii i evoluci organismů. Robertsonovy translokace neboli centrické fúze patří mezi nejčastější chromozomové aberace u savců. Nejprostudovanějším modelem pro jejich studium je myš domácí Mus musculus. Standardní karyotyp myši je složen ze 40 akrocentrických chromozomů, ale ve volné přírodě se vyskytuje více než stovka populací, které jsou charakteristické různou kombinací metacentrických chromozomů vzniklých centrickou fúzí. Pro formování metacentrických chromozomů bylo navrženo několik schémat zohledňujících sekvenční stavbu centromery a krátkého raménka akrocentrických chromozomů u myši. Segregační odchylky, upřednostňující metacentrické chromozomy při samičí i samčí meióze jako například meiotický tah, mohou pozitivně ovlivňovat míru fixace metacentrických chromozomů v populaci. Centrické fúze se uplatňují i v evoluci jiných organismů. Cytogenetická data u pavouků poukazují na možnost působení podobných fenoménů jako v případě myši i u nejdiverzifikovanější skupiny pavouků Entelegynae. Pavouci vynikají neobvyklými systémy pohlavních chromozomů a centrické fúze zde hrají úlohu i při evoluci pohlavních chromozomů a formování neopohlavních chromozomů. Absence dat o repetitivní DNA a eventuálních specificích molekulární biologie meiotického dělení...
|
|
|
Genomics and cell biology of oxymonads
Treitli, Sebastian Cristian ; Hampl, Vladimír (vedoucí práce) ; Brune, Andreas (oponent) ; Beneš, Vladimír (oponent)
Oxymonády představují skupinu opomíjených protist žijících jako střevní endosymbionti hmyzu a obratlovců. V této práci jsem se zaměřil na studium fylogeneze, genomiky a buněčné biologie vybraných oxymonád. V rámci práce jsme poodhalili skrytou rozmanitost kultivovatelných malých oxymonád z různých hostitelů, popsali jeden nový rod a šest nových druhů. U Monocercomonoides exilis, jediné oxymonády s publikovaným genomem, jsme zkoumali organizaci genomu pomocí fluorescenční in situ hybridizace (FISH) proti telomerickým oblastem a jednokopiovým genům. Naše výsledky ukazují, že genom je s největší pravděpodobností organizován do 6-7 chromozomů. Funkční anotace genů odhalila, že replikace a opravy DNA v M. exilis probíhají kanonickými způsoby a sady enzymů, které se jich účastní, jsou bohatší než u jiných metamonád, jejichž genomy jsou k dispozici. Přestože M. exilis postrádá stopy po mitochondrii, anotace velké části genomu ukázala, že jeho ostatní buněčné systémy se od ostatních eukaryot zásadně neliší. Naše fylogenetické analýzy ukázaly, že rod Monocercomonoides je blízce příbuzný rodu Streblomastix, který se nachází výhradně ve střevech termitů. Streblomastix strix je, na rozdíl od M. exilis, vysoce adaptován k symbióze s povrchovými bakteriemi. Protože S. strix nelze kultivovat in vitro, použili...
|
|
|
Genomics of Preaxostyla flagellates
Novák, Lukáš ; Hampl, Vladimír (vedoucí práce) ; Hirt, Robert (oponent) ; Van der Giezen, Mark (oponent)
Protista obývající prostředí chudá na kyslík si vyvinula řadu specifických adaptací, včetně modifikovaných mitochondrií, do různé míry přizpůsobených životu bez kyslíku. Nejradikálněji pozměněné typy těchto organel nazývaných MRO (Mitochondria-Related Organelles) zcela ztratily mitochondriální genom i další znaky definující kanonické aerobní mitochondrie. Anaerobní protista jsou často endobionty (tzn. parazity, mutualisty atp.) větších organizmů. Vedle anaerobního prostředí představuje endobiotický způsob života další zdroj selekčního tlaku, vyžadující unikátní adaptace včetně např. redukovaných biosyntetických schopností, nebo modifikovaného souboru povrchových proteinů. V této práci představujeme nové poznatky o adaptacích anaerobních protists kmene Preaxostyla, se zvláštním ohledem na reduktivní evoluci mitochondrií, která vedla k unikátní úplné ztrátě mitochondrie u zástupce této skupiny, druhu Monocercomonoides exilis. Získali jsme genomovou sekvenci M. exilis dobré kvality a úplnosti i genomová a transkriptomová data z 9 dalších devíti zástupců Preaxostyla. Na základě těchto dat, pečlivých funkčních anotací genů, fylogenetických analýz a experimentální lokalizace proteinů vyvozujeme tyto závěry: 1) M. exilis zcela ztratil mitochondrii. Tato ztráta byla pravděpodobně umožněna nahrazením...
|
|
|
Evolution of euglenid plastid proteome
Novák Vanclová, Anna ; Hampl, Vladimír (vedoucí práce) ; Gruber, Ansgar (oponent) ; Maier, Uwe (oponent)
Vznik plastidů endosymbiózou a jejich horizontální šíření je široce rozšířený evoluční jev a jedna z významných hnacích sil evoluce eukaryot. Integrace nové organely je doprovázena změnami v její struktuře, genovém obsahu, biogenezi a importu proteinů a propojením jejích metabolických drah s drahami hostitele. Studium těchto procesů v různých skupinách sekundárních řas a srovnávání mezi nimi je důležité pro porozumění obecným principům evoluce plastidů. Krásnoočka (Euglenophyta) získala své plastidy od zelených řas po poměrně dlouhém období heterotrofie. V této práci jsem se podílela na analýze nově vygenerovaných sekvenčních datasetů: transkriptomů Euglena gracilis a Euglena longa a plastidového proteomu E. gracilis determinovaného pomocí hmotnostní spektrometrie, a to s ohledem na potenciální inovace související se získáním a integrací plastidu. Ve výsledných publikacích jsme se zaměřili zvláště na složení a evoluci systému pro targeting a import jaderně kódovaných proteinů do plastidu a zjistili, že plastidy krásnooček obsahují extrémně redukovaný TIC a zcela postrádají TOC komplex. Na základě plastidového proteomu jsme identifikovali několik nových potenciálních translokáz odvozených od proteinů endomembránového systému a popsali některé dříve nepovšimnuté vlastnosti N-terminálních...
|
|
|
Klasifikace bakterií z numerických reprezentací genomu
Oweis, Kamil ; Jugas, Robin (oponent) ; Maděránková, Denisa (vedoucí práce)
Moderní metody zpracování genomických dat přinášejí kvalitní výsledky, avšak velmi často jsou vykoupeny časovou náročností. A právě proto se tato práce zabývá numerickými metodami zpracování bakteriálního genomu, které by mohly být vhodnou alternativou pro současné metody, a to jak po stránce kvality, tak po stránce výpočetní náročnosti. V práci jsou postupně představeny současné metody pro zpracování genomů in silico a navrženy vhodné numerické reprezentace pro celogenomovou analýzu. Některé z těchto metod jsou naprogramovány a jsou využity v diplomové práci, kde jsou testovány různé matematické a statistické metody, které by mohly vést k úspěšnému druhovému rozlišení bakterií podle numerických reprezentací jejich genomů.
|
|
|
Konzervace pozice genů v bakteriálních genomech
Martinková, Tereza ; Sedlář, Karel (oponent) ; Maděránková, Denisa (vedoucí práce)
Teoretická část práce se zabývá základními pojmy jako bakteriální genom, komparativní genomika a synteny bloky. Je zde vysvětleno, co synteny je a v čem spočívá její důležitost. Dále je v teoretické části zmíněn GenBank formát, jeho obsah a využití. Praktická část je zaměřena na vyhledávání podobností v sekvencích DNA referenční bakterie s vybranou bakterií, jejich setřídění pomocí hladového algoritmu a zobrazení podobnosti fylogenetickým stromem.
|
|
| |
|
|
Ptačí polyomaviry
Škvára, Petr ; Fraiberk, Martin (vedoucí práce) ; Forman, Martin (oponent)
Ptačí polyomaviry jsou malé neobalené viry čeledi Polyomaviridae, které způsobují akutní infekci s vysokou mortalitou u napadených ptáků. Oproti ostatním polyomavirům jde o zcela odlišnou patogenezi, neboť většina polyomavirů nezpůsobuje akutní onemocnění. Hlavním záměrem této práce je shrnutí dostupných informací o jednotlivých ptačích polyomavirech a jejich následným porovnáním mezi sebou. Zároveň tato práce mezi sebou srovnává ptačí a savčí polyomaviry. Důraz je kladen především na poznatky týkající se organizace genomu, struktury a funkce virem kódovaných proteinů, ale také patogeneze a epidemiologie ptačích polyomavirů. Ve výsledku bylo zjištěno, že i přestože ptačí polyomaviry sdílí společné znaky polyomavirů, často se od ostatních liší v konzervovaných sekvencích, hostitelskou specifitou nebo právě patogenitou. Zavedením současného přehledu informací o ptačích polyomavirech, by tak mohlo pomoci pochopit důležitost těchto virů v oblasti výzkumu. Klíčová slova: ptačí polyomaviry, taxonomie, genom, virové proteiny, patogeneze
|
|
|
Konzervace pozice genů v bakteriálních genomech
Martinková, Tereza ; Sedlář, Karel (oponent) ; Maděránková, Denisa (vedoucí práce)
Teoretická část práce se zabývá základními pojmy jako bakteriální genom, komparativní genomika a synteny bloky. Je zde vysvětleno, co synteny je a v čem spočívá její důležitost. Dále je v teoretické části zmíněn GenBank formát, jeho obsah a využití. Praktická část je zaměřena na vyhledávání podobností v sekvencích DNA referenční bakterie s vybranou bakterií, jejich setřídění pomocí hladového algoritmu a zobrazení podobnosti fylogenetickým stromem.
|
host ::
RSS.