|
|
Změny v embryonálním programování vlivem diabetes mellitus
Landsmann, Lukáš ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Tlapáková, Tereza (oponent)
Embryonální vývoj je citlivý ke změnám prostředí. Tyto změny mohou vést ke změnám v embryonálním programování. Změny v programování embrya mohou nastat v důsledku nedostatečné výživy, stresu, působením chemických látek a také vlivem diabetu. Maternální diabetes vede k diabetické embryopatii. Tato práce se zaměřuje na vliv diabetického prostředí na vývoj jedince. Práce shrnuje genetické a epigenetické mechanismy podílející se na vzniku diabetické embryopatie. Epigenom jedince citlivě reaguje na faktory životního prostředí regulací transkripční aktivity genů. Změny v epigenomu vedou ke změně exprese genů, což může mít negativní dopad na fyziologii a metabolismus organismu. Hyperglykémie vede ke změnám v epigenomu. Klíčová slova: Diabetes mellitus, diabetická embryopatie, transkripční regulace, genetické a epigenetické faktory, embryonální programování, genom
|
|
|
Funkční role Islet1 ve vývoji pankreatu
Malfatti, Jessica ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Krausová, Michaela (oponent)
1 Abstrakt Diabetes mellitus je onemocnění vyznačující se ztrátou a nefunkčností inzulín produkujících buněk vedoucí k hyperglykémií, která dlouhodobě škodí organismu. Pro budoucí možnou terapii je klíčové pochopení funkce jednotlivých faktorů účastnících se diferenciace a maturace endokrinních buněk pankreatu. Cílem této práce bylo objasnit funkční roli ISL ve vývoji pankreatu. ISL1 je exprimován ve všech endokrinních buňkách Langerhansových ostrůvků, avšak stále není jasné, jakou má tento transkripční faktor funkci, a to především v časné pankreatogenezi. Globální delece Isl1 genu je embryonálně letální, proto byl pro studium vývoje pankreatu použit modelový organismus s tkáňově specifickou delecí Isl1 pomocí Cre-loxP systému. V této práci byl studován efekt delece Isl1 v Neurod1-Cre pozitivních buňkách na strukturu Langerhansových ostrůvků, buněčné zastoupení endokrinních buněk a relativní expresi genů v časném embryonálním vývoji. Byla zjištěna defektní architektura ostrůvků spolu s postnatální absencí α-buněk a snížená exprese genů důležitých pro specifikaci α linie buněk a jejich následnou funkci. Sekundárním výstupem byla optimalizace protokolu pro efektivní sortování endokrinních buněk pomocí fluorescenční průtokové cytometrie, která v budoucnu umožní specifické molekulárně biologické analýzy....
|
|
|
Characterization of the Caenorhabditis elegans pop-1 gene
Jakšová, Soňa ; Vacík, Tomáš (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent)
Transkripční faktory TCF/LEF regulují cílové geny signální dráhy Wnt - klíčového mechanismu ve vývoji mnohobuněčných organismů. Geny TCF/LEF produkují mnoho různých proteinových izoforem, čímž rozšiřují pole působnosti TCF/LEF proteinů. Diplomová práce využívá modelový organismus Caenorhabditis elegans, u kterého studuje gen pop-1, ortolog TCF/LEF. Žádná alternatívní izoforma proteinu POP-1 nebyla doposud identifikovaná. Hybridizační metodou Northern blot jsme se pokusili ověřit přítomnost alternativní pop-1 mRNA. Pomocí kvantitativního RT-PCR jsme analyzovali hladinu pop-1 mRNA v sedmi vývojových stádiích C. elegans. Kromě toho jsme stanovili expresní profil dvou významných interačních partnerů proteinu POP-1 - genů bar-1 a sys-1, jejichž proteinové produkty mají ve Wnt signalizaci úlohu transkripčních koaktivátorů. Klíčová slova: kanonická Wnt signální dráha, transkripční faktory TCF/LEF, Caenorhabditis elegans, pop-1
|
|
|
Characterization of the Caenorhabditis elegans pop-1 gene
Jakšová, Soňa ; Vacík, Tomáš (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent)
Transkripční faktory TCF/LEF regulují cílové geny signální dráhy Wnt - klíčového mechanismu ve vývoji mnohobuněčných organismů. Geny TCF/LEF produkují mnoho různých proteinových izoforem, čímž rozšiřují pole působnosti TCF/LEF proteinů. Diplomová práce využívá modelový organismus Caenorhabditis elegans, u kterého studuje gen pop-1, ortolog TCF/LEF. Žádná alternatívní izoforma proteinu POP-1 nebyla doposud identifikovaná. Hybridizační metodou Northern blot jsme se pokusili ověřit přítomnost alternativní pop-1 mRNA. Pomocí kvantitativního RT-PCR jsme analyzovali hladinu pop-1 mRNA v sedmi vývojových stádiích C. elegans. Kromě toho jsme stanovili expresní profil dvou významných interačních partnerů proteinu POP-1 - genů bar-1 a sys-1, jejichž proteinové produkty mají ve Wnt signalizaci úlohu transkripčních koaktivátorů. Klíčová slova: kanonická Wnt signální dráha, transkripční faktory TCF/LEF, Caenorhabditis elegans, pop-1
|
|
|
Vývoj a funkce endokrinních buněk pankreatu
Hamplová, Adéla ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Berková, Zuzana (oponent)
Onemocnění Diabetes mellitus postihuje téměř 300 miliónů lidí na světě. K rozvoji diabetu dochází dysfunkcí nebo snížením počtu inzulín produkujících β-buněk, které jsou součástí endokrinního pankreatu. Z toho důvodu je důležité pochopení vývoje a funkce endokrinních buněk pankreatu. Práce vychází z hypotézy, že transkripční faktor NEUROD1 je klíčový faktor pro vývoj pankreatu a pro následné udržení funkce endokrinní tkáně. Pro studium role tohoto transkripčního faktoru ve vývoji a funkci pankreatu byl pomocí Cre- loxP systému vytvořen myší model s tkáňově specifickou delecí Neurod1 v Isl1 pozitivních buňkách (Neurod1CKO). Imunohistochemické analýzy na pankreatech v embryonálním dni 17,5 a postnatálním dni 0 potvrdily nepostradatelnost NEUROD1 pro správný vývoj, organizaci endokrinní tkáně a celkové množství endokrinních buněk pankreatu. Pro lepší porozumění molekulárních změn byly provedeny quantitativní PCR analýzy genové exprese ve věku embryonálního dne 14,5 a postnatálního dne 1. Pro studium změn exprese byly vybrány geny důležité pro vývoj a funkci pankreatu. Tyto analýzy ukázaly změny v expresi genů sloužících jako markery endokrinního pankreatu (Pdx1, Neurog3, Pax6), genů hormonů produkujících endokrinními buňkami (Inzulín 1, Inzulín 2, Glukagon), genů důležitých pro diferenciaci...
|
|
|
Characterization of the Caenorhabditis elegans pop-1 gene
Jakšová, Soňa ; Vacík, Tomáš (vedoucí práce) ; Cmarko, Dušan (oponent)
Rozmanitosť ľudského proteómu vychádza zo schopnosti jedného génového lokusu kódovať viacero proteínových izoforiem. Gény TCF/LEF produkujú široké spektrum variant, čím rozširujú pole pôsobnosti TCF/LEF proteínov. Transkripčné faktory TCF/LEF regulujú cieľové gény Wnt signálnej dráhy. Diplomová práca využíva modelový organizmus Caenorhabditis elegans, u ktorého študuje gén pop-1, ortológ TCF/LEF. Hybridizačnou metódou Northern blot sme sa pokúsili overiť prítomnosť pop-1 alternatívnej mRNA. Pomocou kvantitatívnej RT-PCR sme analyzovali hladinu pop-1 mRNA. Kľúčové slová: kanonická Wnt signálna dráha, transkripčné faktory TCF/LEF, Caenorhabditis elegans, pop-1
|
|
|
Transkripční regulace ve vývoji neurosensorických buněk vnitřního ucha
Vochyánová, Simona ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Schierová, Michaela (oponent)
Kritickým krokem v pochopení patofyziologie ztráty sluchu je identifikace genů, které jsou nezbytné pro specifikaci a diferenciaci senzorických a nervových buněk ze společného neurosenzorického prekurzoru. Mezi tyto faktory patří například LIM-homeodoménový transkripční faktor ISLET1, HMG protein SOX2 a bHLH transkripční faktory ATOH1, NEUROG1 a NEUROD1. Cílem této práce je zmapování nejdůležitějších faktorů vývoje vnitřního ucha a jejich interakcí s důrazem na transkripční faktor NEUROD1 a jeho roli v neurosenzorickém vývoji vnitřního ucha myši. Klíčová slova: vnitřní ucho, transkripční regulace, myší model, genová delece, embryonální vývoj, Neurod1
|
|
|
Multifunctional protein CTCF and its role in regulation of gene expression
Pokorná, Linda ; Vacík, Tomáš (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent)
CTCF je všudypřítomně exprimovaný jaderný protein, který se váže na DNA skrze svojí centrální doménu zinkových prstů. Tisíce CTCF vazebných míst bylo identifikováno v genomu na promotorech genů, v mezigénových oblastech a v nekódujících sekvencích. CTCF může fungovat jako pozitivní tak i jako negativní regulátor genové exprese a také se podílí na vytváření a udržovaní chromozómových interakcí na velkou vzdálenost. U různých vývojově důležitých genů se ukázalo, že jsou regulované CTCF proteinem a poruchy funkce CTCF jsou asociovány s vývojovými vadami nebo nemocemi. CTCF je různě posttranslačně modifikován například fosforylací nebo SUMOylací, což ovlivňuje jeho funkci v regulaci genové exprese. Klíčová slova: CTCF, trojdimenzionální genom, kohesin, regulace genové exprese, HOX geny
|
|
|
Vývoj a funkce beta-buněk
Hamplová, Adéla ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Tlapáková, Tereza (oponent)
Inzulín produkující β-buňky se vyskytují v endokrinním pankreatu. Jsou součástí Langerhansových ostrůvků spolu s α-, β-, δ-, ε- a PP-buňkami produkujícími glukagon, somatostatin, ghrelin a pankreatický polypeptid. Inzulín reguluje vstup glukózy do buněk a tím přispívá k regulaci energetického metabolismu. Vývoj β-buněk, stejně jako vývoj celého pankreatu, je složitý proces. Nejlépe byl vývoj popsán na myším modelu. Během vývoje dochází postupně k proliferaci, diferenciaci buněk a celkové organogenezi pankreatu. Morfologické a funkční procesy jsou regulovány transkripčními faktory. Pankreatický duodenální homeoboxový gen 1 je transkripční faktor, který je exprimován v prekurzorech endokrinních, exokrinních a duktálních buněk. Neurogenin 3 je exprimován v prekurzorech buněk Langerhansových ostrůvků. Islet 1 reguluje tvorbu Langerhansových ostrůvků, stejně tak jako párové domény transkripčních faktorů 4 a 6, jejichž exprese je později omezena pouze na β-buňky. Transkripční faktory Islet 1 a Neurod 1 regulují produkci inzulínu v β-buňkách. Mutace v genech kódujících transkripční faktory, které jsou exprimovány ve vyvíjejícím se pankreatu, vedou k nesprávnému vývoji a k narušení funkce β-buněk. Poruchy sekrece inzulínu nebo jeho působení, případně kombinace obojího vedou ke vzniku diabetes mellitus....
|
|
|
Změny v embryonálním programování vlivem diabetes mellitus
Landsmann, Lukáš ; Pavlínková, Gabriela (vedoucí práce) ; Tlapáková, Tereza (oponent)
Embryonální vývoj je citlivý ke změnám prostředí. Tyto změny mohou vést ke změnám v embryonálním programování. Změny v programování embrya mohou nastat v důsledku nedostatečné výživy, stresu, působením chemických látek a také vlivem diabetu. Maternální diabetes vede k diabetické embryopatii. Tato práce se zaměřuje na vliv diabetického prostředí na vývoj jedince. Práce shrnuje genetické a epigenetické mechanismy podílející se na vzniku diabetické embryopatie. Epigenom jedince citlivě reaguje na faktory životního prostředí regulací transkripční aktivity genů. Změny v epigenomu vedou ke změně exprese genů, což může mít negativní dopad na fyziologii a metabolismus organismu. Hyperglykémie vede ke změnám v epigenomu. Klíčová slova: Diabetes mellitus, diabetická embryopatie, transkripční regulace, genetické a epigenetické faktory, embryonální programování, genom
|
host ::
RSS.