|
|
Mechanisms of symmetry breaking during embryogenesis
Ždímalová, Michaela ; Lánský, Zdeněk (vedoucí práce) ; Búran, Peter (oponent)
Narušenie pravo-ľavej symetrie je dôležitá súčasť správneho vývinu tela mnohých orga- nizmov, vrátane ľudí. Skutočnosť, že pravo-ľavá asymetria je ustanovená vo všetkých jedincoch daného druhu v konzistentnom smere, fascinuje vedcov už dlhý čas. Aj keď niekoľko navrhnutých alebo už všeobecne prijímaných modelov popisuje mechanizmus tohto deja, väčšina z nich buď nepokrýva všetky prípady alebo ich molekulárny mechaniz- mus nie je preskúmaný do hĺbky. Výraznú pozornosť získava v súčasnej literatúre model akto-myozínových tokov, ktoré sú poháňané rotujúcim pohybom vznikajúcim v akto- myozínovom kortexe. Táto práca predstavuje problematiku akto-myozínových tokov, ako aj poskytuje prehľad o predchádzajúcom výskume. Keďže pravo-ľavá asymetria úzko súvisí s chiralitou na rôznych úrovniach, v tejto práci sú tiež diskutované súčasné znalosti o možnom procese prenosu chirality z molekúl na vyššiu úroveň. 1
|
|
|
Mapování buněčné populace exprimující Sonic hedgehog při embryonálním vývoji srdce
Břežná, Veronika ; Hovořáková, Mária (vedoucí práce) ; Šaňková, Barbora (oponent)
jeden ze tří členů rodiny Hedgehog, jejíž signální dráha hraje zásadní roli při řízení vývoje obratlovců. Právě Sonic hedgehog má převládající úlohu při organizaci vývojových procesů většiny orgánových systémů. Je zajímavé, že jeho přímá exprese či příspěvek populací exprimujících tuto signální molekulu nebyla nikdy popsána. Cílem této práce pokusit se detekovat buňky, které exprimovaly přímo srdeční tkáni se zaměřením na myokard. Tyto buňky od embryonálního 10,5 do 16,5 a dále postnatálně. Rovněž jsme hodnotili aktuální expresi S srdeční tkáni od embryonálního dne 12,5 do embryonálního dne 15,5. K detekci buněčných linií exprimujících Sonic hedgehog jsme využili CreLoxP systém, X galové barvení, fluorescenční a konfokální mikroskopii. Přítomnost buněk, které exprimovaly Sonic hedgehog minulosti jsme ve vyvíjejícím se srdci rovněž hodnotili s pomocí imunohistochemie. Dle našich výsledků byla v myším myokardu prenatálně i postnatálně prokázá přítomnost descendentní linie buněk exprimujících S provedené analýzy ývá, že tyto buňky srdeční tkáni detekovat od embryonálního dne 10,5 až do postnatálního období. Aktuální exprese srdeční tkáni v embryonálních dnech 12,5 až 14,5 Tato studie přinesla zásadní nové poznatky v oblasti vývoje srdce a mohla by v boji proti srdečním vývojovým vadám a také v hledání nových...
|
|
|
Parent-of-origin contributions to gene expression during sexual plant reproduction
Pitoňak, Oliver ; Honys, David (vedoucí práce) ; Fischer, Lukáš (oponent)
Pohlavní rozmnožování je důležitým procesem vzniku semen u krytosemenných rostlin. Embryo se vyvíjí v semeni spolu s triploidním pletivem - endospermem. U živočichů je časný vývoj embrya řízen mateřskou RNA a proteiny uloženými ve vajíčku před oplozením. Mateřský a otcovský genom nemají zaměnitelné role ani po aktivaci genomu zygoty. Některé geny ovlivňující růst a vývoj embrya jsou přepisovány jenom z maternálně nebo paternálně zděděné alely. To je příkladem fenoménu genového imprintingu. U rostlin je imprinting dobře znám z endospermu. Rodičovský příspěvek ke genové expresi v embryu byl studován méně intenzivně. Tato práce si klade za cíl kriticky zhodnotit aktuálně dostupné informace o rodičovském příspěvku ve vývoji embrya u různých druhů rostlin.
|
|
|
Prechordální destička: její vznik a funkce během embryogeneze hlavy obratlovců
Marková, Kristýna ; Černý, Robert (vedoucí práce) ; Soukup, Vladimír (oponent)
Prechordální destička se obecně popisuje jako populace axiálních mezendodermálních buněk, která se vytváří během raného embryonálního vývoje, a to v nejpřednější oblasti hlavy obratlovců. Buňky prechordální destičky jsou specifické pouze pro obratlovce, a tato unikátní populace buněk přispívá ke vzniku hlavy obratlovců, jejíž vznik byl jedním z klíčových kroků evoluce obratlovců. Během embryogeneze obratlovců jsou buňky prechordální destičky postupně zatlačovány růstem předního mozku, až zůstává pouze malá populace před strunou hřbetní, která se následně přemění na buňky mezodermálního charakteru. V prechordálním mezodermu, jehož morfogeneze se napříč skupinou obratlovců odlišuje, u většiny obratlovců vzniká pár hlavových kavit, které jsou nazývány premandibulární. V rámci organogeneze obratlovců se z těchto mezodermálních buněk a kavit vytváří vnější okohybné svaly. Prechordální destička, je také v rané embryogenezi označovaná za jedno z důležitých kontrolních center při formování hlavy obratlovců, neboť při jejím odstranění či inhibici důležitých signálů se projevují různé poruchy, které mohou být ve většině případů pro embryo letální. Tato práce si klade za cíl shrnutí informací o vzniku a funkci buněk prechordální destičky během embryogeneze obratlovců. Klíčová slova: prechordální destička;...
|
|
|
Jaderná architektura a genová exprese u Caenorhabditis elegans
Bolková, Jitka ; Lanctôt, Christian (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent) ; Kostrouch, Zdeněk (oponent)
Jaderná architektura a genová exprese u Caenorhabditis elegans Mgr. Jitka Bolková ABSTRAKT Po oplození jsou rodičovské genomy nejprve separovány každý ve svém prvojádře. Již v první mitóze se toto prostorové rozlišení ztrácí. Ve své práci jsme využili fotokonverzi prvojader značených Dendra2-H2B k rozpoznání maternálních a paternálních chromatinových domén a pozorovali jejich prostorové rozdělení v živých embryích Caenorhabditis elegans krátce po oplození. Oba rodičovské chromatiny jsou v zygotě i v celém dvoubuněčném stádiu v rámci jádra stále odděleny. K promíchání dochází teprve po dekondenzaci chromatinu na začátku buněčného cyklu čtyřbuněčného embrya. Dle našich znalostí se jedná o první živé pozorování separace a následného promísení parentálních chromatinových domén během embryogeneze. Následování fotokonvertovaného chromatinu nám dále umožnilo detekovat reprodukovatelnou rotaci jader o 180ř v průběhu cytokineze zygoty. Sledování fluorescenčně značených P granulí a pólových tělísek odhalilo, že dochází k rotaci celého embrya. Ve druhé části disertace jsme využili modelu C. elegans pro výzkum souvislostí mezi jadernou architekturou a genovou expresí. Zaměřili jsme se na lokalizaci transkripční aktivity v zárodečných buňkách gonády. Pomocí metod umožňujících detekci nascentní transkripce, single...
|
|
|
Embryonální vývoj primárních úst obratlovců
Psutková, Viktorie ; Černý, Robert (vedoucí práce) ; Soukup, Vladimír (oponent)
Primární ústa vznikají na anteriorním konci hlavy a jsou tvořená proti sobě ležícím ektodermem a endodermem. Ústa jsou prvním spojením trávící soustavy s vnějším okolím, což je důležité pro další vývoj a život organismu. K otevření úst dochází u většiny obratlovců protržením tenké přepážky, orální membrány, která vzniká mezi vchlipovaným ektodermem stomodea a proti němu se tlačícím endodermem přední části hltanu. Poměrně překvapivě však embryonální vývoj úst není jednotný pro celou skupinu obratlovců. Primární ústa většiny obratlovců se vyvíjejí přes tzv. stomodeální invaginaci, a tento vývoj je typický také pro žábu drápatku (Xenopus leavis). Kromě stomodeální invaginace jsou popsány další dva hlavní typy vývoje primárních úst. Zatímco primární ústa ocasatých obojživelníků a bahníků se vyvíjejí přes tzv. stomodeální límec, pro kostnaté ryby je typický vývoj primárních úst přes stomodeální klín. Mimo toto základní členění jsou řazeny sliznatky, jejichž vývoj primárních úst je podobný stomodeální invaginaci, ale dochází u nich k sekundárnímu uzavření vchlípeného stomodea. Vývoj primárních úst obratlovců je pravděpodobně přizpůsobený vývoji a prostorovým možnostem embrya. Původní typ vývoje primárních úst obratlovců byl nejspíše vývoj přes stomodeální invaginaci, na základě podobného vývoje...
|
|
|
Embryonální vývoj neoplozených vajíček bource morušového
VRCHOTOVÁ, Markéta
Transgenoze je nástroj, kterým lze dále vylepšovat vlastnosti hedvábí produkovaného bourcem morušovým nebo který umožní použít bource jako producenta rekombinantních proteinů využitelných v lékařství. Zabelina et al. (2015a) vytvořili transgenní partenogenetickou linii, jejíž výhodou bylo rychlé získání homozygotů ve vloženém transgenu se stabilní expresí v dalších generacích. Účinnost vlastní transgenoze však byla nižší než 2 %, zatímco u běžných nepartenogenetických linií se pohybuje v rozmezí 20 - 60 %. Náplní mé práce bylo hledání příčin tohoto rozdílu. Protože úspěch transgenoze závisí na injekci do vajíček před dokončením tvorby blastodermu, zdálo se, že nebyla použita vajíčka vhodného stupně vývoje. Transgenoze se u standardních linií provádí při teplotě 25 °C, zatímco vajíčka partenogenetických linií je třeba po aktivaci tepelným šokem inkubovat 3 dny v 15 °C. Překážkou pro transgenozi partenogenetických linií je rovněž embryonální diapauza. K jejímu potlačení při tvorbě transgenní partenogenetické linie VTG1 byla použita transplantace vaječníků partenogenetické linie do samčích housenek standardní linie. V práci byla porovnávána vajíčka standardní a partenogenetické linie vyvíjející se v 15 °C. Vliv teploty na vývoj byl pozorován u standardní linie K23 inkubované v teplotách 25 a 15 °C. Embryogeneze byla v 25 °C asi dvakrát rychlejší než v 15 °C. U implantátů ze samců a ze samic nebyl pozorován rozdíl v rychlosti vývoje. S ohledem na průběh rýhování je možno doporučit k injekci konstruktem DNA čas 24 h po aktivaci partenogeneze. Vývoj partenogenetické linie bez zásahu v porovnání s implantáty byl srovnatelný. Vývoj u standardní linie probíhal rychleji než při aktivaci embryogeneze tepelným šokem. Vlastní vajíčka samic K23 vyvíjející se v přítomnosti implantátu získala částečnou schopnost partenogeneze. Vývoj transgenní partenogenetické linie VTG1 byl pomalejší než vývoj partenogenetické linie PK1. Je zřejmé, že interpretace a využití rozdílů v rychlosti embryogeneze bource vyžaduje další výzkum.
|
|
|
Genové mutace ovlivňující vývoj testes u člověka
Macháčová, Simona ; Šebková, Nataša (vedoucí práce) ; Ševčíková Jonáková, Jana (oponent)
Utváření savčích pohlavních orgánů je pozoruhodný proces, během kterého se u obou pohlaví ze stejného prekurzoru (indiferentní gonády) tvoří morfologicky i funkčně odlišná struktura. Určujícími faktory, které rozhodnou o osudu nediferencované struktury, nejsou pouze geny samotné, ale také načasování transkripce regulačních genů a množství jejich produktů. Vývoj samčí i samičí gonády řídí rozsáhlý soubor regulačních genů, které se vzájemně ovlivňují, tvoří regulační síť. Hlavní úlohu v diferenciaci samčího pohlaví hraje gen SRY, který reguluje dobu i kvantitu exprese dalších faktorů. I nepatrné chyby (mutace) v sekvencích regulačních genů nebo ve změně jejich exprese mohou vést k narušení vývoje pohlavních orgánů, případně i zániku celého organismu. Přirozeně se vyskytující mutace a jejich fenotypové projevy u člověka jsou vhodné ke studiu genových regulačních faktorů, jejichž aktivita vede k určení pohlaví. Díky těmto studiím se podařila odhalit příčina mnoha vrozených defektů, což je prvním krokem k jejich případné léčbě.
|
|
|
Značení a izolace primordiálních gonocytů jeseterů
DVOŘÁK, Matěj
Primordiální gonocyty (PGC) u některých živočichů, včetně ryb vznikají po oplození v extragonádálním místě z maternálně děděné zárodečné cytoplazmy a během embryogeneze migrují do oblasti budoucích gonád, kde diferencují do gamet. Tvorba a migrační vzory PGC byly studovány u několika modelových druhů zvířat a je známo, že tyto vzory od sebe liší. Jeseteři patří do třídy paprskoploutvých ryb (Actinoptergii), u které je fylogenetická pozice jeseterů mimo skupinu kostnatých ryb a navíc se vývojový vzor jeseterů podobá více obojživelníkům než kostnatým rybám. Touto studií jsme vyvinuli injekační techniku pro vizualizaci PGC jeseterů pomocí GFP nos1 3'UTR mRNA. U jesetera malého (A. ruthenus) jsme zjistili, že jsou PGC specifikovány ve vegetativním pólu embrya. Následně na to jsme popsali migrační trasu PGC. Vzniklé PGC aktivně migrovaly na žloutkově buněčnou hmotu, žloutkovou rozšířeninu a pak byly pasivně přesunuty do gonadální brázdy. Tato studie je důkazem o tom, že jsou PGC specifikovány maternálně děděnou zárodečnou plazmou, nacházející se ve vegetativní části embrya. Způsob specifikace PGC u jeseterů byl podobný žabám, ale migrační vzorec se podobal kostnatým rybám. Dále se nám pro další potřebné studie povedlo úspěšně izolovat PGC.
|
host ::
RSS.