Epigenetická regulace genů HLA II. třídy a jejich role u autoimunitních onemocnění.

• Thesis title in Czech: Epigenetická regulace genů HLA II. třídy a jejich role u autoimunitních onemocnění.
• Thesis title in English: Epigenetic regulation of HLA class II genes and their role in autoimmune diseases.
• Key words: Diabetes mellitus 1. typu, HLA II. třídy, HLA DQA1, promotor, polymorfismus, methylace DNA.
• English key words: Type 1 diabetes mellitus, HLA class II, HLA DQA1, promoter, polymorphism, DNA methylation.
• Academic year of topic announcement: 2010/2011
• Thesis type: diploma thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Genetics and Microbiology (31-140)
• Supervisor: Ing. Anna Katarzyna Kotrbová - Kozak, Ph.D.
• Author: hidden - assigned by the advisor, waiting for guarantor's approval
• Date of registration: 04.01.2011
• Date of assignment: 25.01.2011
• Date of electronic submission: 27.08.2012
• Date of proceeded defence: 18.09.2012
• Opponents: RNDr. Lenka Horníková, Ph.D.

Preliminary scope of work

Diabetes mellitus 1. typu se vyvíjí jako následek autoimunitní destrukce b-buněk Langerhansových pankreatických ostrůvků. Dědičnost diabetu 1.typu má multifaktoriální charakter, který představuje mnohonásobný epistázový model, kde náchylnost k imunopatologickému symptomu je definována specifickou kombinací mnohočetných genových lokusů a vlivů zevního prostředí.
Asociace diabetu 1. typu s určitými lidskými leukocytárními antigeny (HLA) II. třídy: DR3 a DR4, DQB1*0201, DQB1*0302, a DQA1*0301 svědčí pro účast HLA genů v jeho etiopatogenezi. V poslední době se ukazuje, že nejenom genetická variabilita, ale také epigenetické jevy se mohou podílet na vzniku autoimunity. Epigenetické jevy představují dědičné změny v genové expresi, které nealterují nukleotidovou sekvenci. Teto modifikace zahrnují metylaci DNA a post-translační modifikaci histonů nebo dalších s chromatinem asociovaných proteinů ( acetylace , metylace a fosforylace). Jelikož jsou známé variability v regulačních sekvencích mezi alelami HLA II. třídy, předpokládáme, že jsou také variability na úrovni metylace DNA mezi nimi. Očekáváme, že tyto rozdíly se odrážejí v různé úrovni genové exprese. Lepší znalost mechanizmů, které aktivují imunitní systém skrze komplex HLA, by mohla přispět ke zvýšení účinnosti prevence a léčby autoimunitních stavů.
Cílem práce je analyzovat metylační status jednotlivých alel HLA II. třídy, zejména hlavního predispozičního antigenu pro diabetes 1. typu, antigenu HLA-DQ. Pro analýzu budou použity tyto metody:
1) Bisulfitické opracování genomické DNA, které konvertuje cytosiny na uracily a nechává metylcytosiny nedotčené.
2) V následující polymerázové řetězové reakci (PCR) se nemetylované cytosiny objeví jako thyminy, kdežto metylcytosiny zůstávají jako cytosiny.Analyzovaná oblast se detekuje pomoci sekvenování.
3) Analýza acetylace a metylace histonu