|
|
Charakterizace vrozených alterací genů podmiňujících vznik a prognózu dědičných forem vybraných nádorů dospělého věku
Jelínková, Sandra ; Kleibl, Zdeněk (vedoucí práce) ; Hlaváč, Viktor (oponent) ; Hájková, Nikola (oponent)
Ve své disertační práci jsem se věnovala studiu genetické predispozice vybraných nádorových onemocnění, jejíž příčiny nebyly v ČR dosud systematicky studovány. Pro identifikaci dědičných patogenních variant jsme použili panelové sekvenování nové generace. Analýza 1333 pacientek s karcinomem ovaria, 527 pacientek s nádory endometria a 334 pacientů s hepatocelulárním karcinomem zahrnovala sekvenování s využitím panelu CZECANCA. Pro analýzu 264 pacientů s melanomem jsme připravili specifický panel CZMELAC. Primárně jsme se zaměřili na identifikaci nosičů patogenních variant ve známých predispozičních genech pro jednotlivá onemocnění, následně jsme hodnotili i vliv kandidátních genů a charakteristiky odlišujících nosiče patogenních variant od nenosičů. Analýza vysoce rizikových pacientů s melanomem odhalila patogenní varianty v genech asociovaných s melanomem u 9/264 (3,4 %) nemocných, dalších 22 (8,3 %) pacientů neslo patogenní variantu v některém z dalších predispozičních genů. Pravděpodobnost záchytu patogenní varianty zvyšoval mnohočetný výskyt melanomu u probanda a výskyt onemocnění v rodině. Zcela nejčastější byl výskyt germinálních patogenních variant ve studii zaměřené na karcinom ovaria, kde jsme patogenní varianty nalezli u 427/1332 (32,0 %) pacientek s převahou mutací v BRCA1, BRCA2,...
|
|
|
Analýza dat ze sekvenování příští generace ke studiu aktivity transposonů v nádorových buňkách
Hrazdilová, Ivana ; Čegan,, Radim (oponent) ; Eduard, Kejnovský (vedoucí práce)
Teoretická část diplomové práce poskytuje stručnou charakteristiku lidských mobilních genetických elementů (transposonů), které tvoří přibližně 50% lidského genomu a jsou schopny “skákat” z místa na místo. Jsou zde popsány základní rozdělení a typy transposonů přítomné v lidském genomu, mechanismy jejich šíření, aktivace a umlčování. Práce se také věnuje tzv. domestikaci transposonů, popisuje způsoby jakými TE přispívají k poškození DNA a shrnuje nemoci způsobené mutagenní aktivitou transposonů v lidském genomu. Závěr teoretické části je věnován technologiím sekvenace příští generace (NGS). V praktické části byla analyzována data z RNA-seq experimentu, pomocí kterých byla srovnána aktivita transposonů v normálních a rakovinných buňkách prostaty a tlustého střeva. K analýze byly použity jak veřejně dostupné sofistikované nástroje (TopHat), tak vlastní skripty. Výsledky dokazují, že u rakovinných buněk dochází ke zvýšené expresi transposonů, což koresponduje s publikovanými výsledky a naznačuje souvislost aktivity transposonů se vznikem rakoviny.
|
|
|
Porovnání eukaryotních genomů
Puterová, Janka ; Vogel, Ivan (oponent) ; Martínek, Tomáš (vedoucí práce)
Hlavním motivem pro vznik této diplomové práce byla potřeba kvalitních bioinformatických nástrojů, které slouží na porovnávání genomů a vylepšení jednoho z existujících nástrojů - RepeatExplorer. Práce přináší přehled transposibilních elementů v DNA, existujících nástrojů určených pro identifikaci a analýzu repetic v nasekvenovaných genomech. V práci jsou popsány nedostatky nástroje RepeatExplorer se zaměřením na komparativní analýzu genomů. Byly navrženy a implementovány dvě řešení k odstranění těchto nedostatků. První řešení je určeno na porovnávání dvojic genomů. Princip tohoto řešení je založen na porovnávání podobnosti rozložení pokrytí contigů prostřednictvím Kolmogorov-Smirnova testu, díky čemu víme určiť rozdílné místa v genomech. Druhé řešení, které slouží k porovnávání více genomů, je založeno na metodě mapování readů porovnávaných genomů na contigy referenčního genomu a poskytuje grafy s pokrytím contigů, pomocí kterých víme určit variabilitu repetic. Funkčnost byla ověřena na reálných NGS datech organizmu Silene latifolia.
|
|
|
Analýza změn genomu C. necator po evoluční adaptaci
Kroupa, Štěpán ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Brázda, Václav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá analýzou mutačních změn bakteriálních populací Cupriavidus necator H16 po evoluci za různých stresových podmínek. Tato analýza byla provedena zpracováním dat z metody sekvenování genomu „Next Generation Sequencing“, která byla provedena externí společností DNALink. Na základě bioinformatického postupu byl sestaven seznam mutačních změn pro každou adaptovanou populaci. Dále byly stanovené mutační změny asociovány s konkrétními oblastmi referenčního genomu Cupriavidus necator H16 z NCBI a analyzovány dle dostupných informací. Na závěr byl diskutován případný vliv stanovených mutací na produkci zásobních polymerů polyhydroxyalkanoátů.
|
|
|
Differential Gene expression using a negative binomial model
Janáková, Tereza ; Tkacz, Ewaryst (oponent) ; Abo Khayal, Layal (vedoucí práce)
The main goal of this master thesis is to carry out the analysis of differential gene expression using a negative binomial model. The first part is devoted to theoretical basis, discusses the RNA sequencing, Next-Generation Sequencing (NGS), the benefits and applications, and FASTAQ format. The second part is the practical part, there was chosen a suitable data set of genes, that will be later analyzed, and the relevant data was downloaded. This data was aligned to the human genome version 37 by Burrows-Wheeler transform and the SAM formatted files were created using the Bowtie mapper. The SAM formatted files were sorted by SAMtools. In the following part of this work was created an annotation object of target genes using Ensembl´s BioMart service and Matlab (version R2013b). Next, digital gene expression was determined and library size factor was estimated. In the end the negative binomial distribution parameters were estimated and data was tested for a differential gene expression.
|
|
|
Bioinformatic analysis of RNA dynamics during mammalian oocyte-to-embryo transition
Horvat, Filip ; Svoboda, Petr (vedoucí práce) ; Bruce, Alexander (oponent) ; Vioristo, Sanna (oponent)
Přeměna oocytu na emryo (oocyte-to-embryo transition, OET) je složitý biologický proces, při kterém terminálně diferencovaný oocyt podstupuje řadu koordinovaných změn, aby dal vznik souboru totipotentních buněk - blastoméře předimplantačního embrya. U savců je tento proces kontrolován převážně mechanismy posttranskripční regulace. Technologické pokroky v metodách sekvenování nové generace během poslední dekády umožnily studovat OET pomocí bioinformatických analýz transkriptomických a genomických datových sad. Práce předložená v této disertaci zkoumá mechanismy posttranskripční regulace a dynamiku různých RNA během OET pomocí podrobných výpočetních analýz. Práce je rozdělena do tří témat, která pokrývají různé aspekty regulace OET u savců a ilustrují role různých druhů RNA. První téma, které je v této práci popsáno, se zabývá složením a dynamikou maternálního transkriptomu u myší. Ve svém výzkumu jsme zkoumali roli deadenylázy CNOT6L při odbourávání maternálních mRNA u myší. Poskytli jsme důkazy, že subfertilita zvířat s defektem Cnot6l pravděpodobně souvisí s narušením deadenylace a degradace maternálních mRNA uložených v oocytu. V další studii jsme pomocí výpočetní analýzy zkoumali evoluční historii a funkci Sirena1, nejhojněji zastoupené lncRNA v myším oocytu. Analýza diferenciální exprese myších...
|
|
|
Sequence variants in metastatic colorectal cancer and their evolution during the disease course and treatment
Jandová, Eliška ; Boublíková, Ludmila (vedoucí práce) ; Vymetálková, Veronika (oponent)
Lepší pochopení molekulárně-genetických charakteristik kolorektálního karcinomu (CRC) může pomoci vysvětlit rozvoj onemocnění i rezistence k léčbě, předpovědět progresi nádoru a predikovat odpověď na léčbu. V současné době jsou součástí klinické praxe minimální molekulární testy, které pomáhají určit, zda pacient bude profitovat z konkrétní terapie, nicméně studie ukazují stále více a více nových mutací zodpovídajících za rezistenci k léčbě. Zlatým standardem pro molekulární testování jsou tkáňové biopsie, konstantně ale roste poptávka po méně invazivní metodě, jako je například tekutá biopsie (liquid biopsy). S využitím sekvenování nové generace jsme analyzovali sekvenční varianty přítomné v tkáni primárního nádoru, metastáz a volné cirkulující DNA nádoru - ctDNA u pacientů s metastatickým kolorektálním karcinomem. Cílem práce bylo analyzovat sekvenční varianty přítomné v primárním tumoru a identifikovat varianty patogenní, porovnat sekvenční varianty primárního tumor a metastáz a zjistit, zda se nějakým způsobem liší, zhodnotit, jestli ctDNA může být použita v diagnostice a zda se v ní mohou nacházet tumor specifické markery, které by se dali použít k monitorování progrese. Výsledky naší práce indikují možné využití ctDNA pro podrobnou molekulární analýzu nádorového onemocnění i pro monitorování...
|
|
| |
|
| |
|
|
Evolutionary dynamics of satellite DNA in plant genomes
ÁVILA ROBLEDILLO, Laura
Satellite DNA (satDNA) belongs to the highly repetitive fraction of eukaryotic genomes. It is best characterized by the formation of long arrays of almost identical sequences that are tandemly repeated. These repeats are widely distributed in plant species where they can make up a substantial proportion of their genomes. Despite the long history of satDNA research, the classic methodology did not allow for its comprehensive characterization. Consequently, the fragmentary information gathered during the last 60 years does not answer the many questions surrounding the evolution of these elements. The development of new techniques in sequencing, together with the availability of new bioinformatics tools for analyzing different genome fractions, has presented an opportunity to advance studies of tandem repeats. This thesis describes the landscape characterization of satDNA in the genome of Fabeae species by exploring the diversity of satDNA within a genome, the association of these elements with functional centromeres, as well as their genome-wide organization. We employed new computational pipelines specifically designed for the analysis of tandem repeats from next generation sequencing data, and combined their results with molecular and cytogenetic methods to achieve comprehensive characterization of the satellite repeats.
|
host ::
RSS.