Předmět je určen pouze pro magisterské studenty, případně pro PhD. studenty. Praktikum bude probíhat po dobu čtyř dnů (úterý až pátek) v květnu nebo červnu, přesný termín bude oznámen. Úloha 5 v pátek proběhne na ÚŽFG AV ČR v Liběchově.
The aim of this course is to introduce students to experimental methods for the isolation and in vitro culture of mouse oocytes and early embryos. Students will gain practical experience with live-cell microscopy techniques, enabling them to directly observe proper oocyte and embryo development. The course also includes hands-on work with real data obtained from imaging of live mouse oocytes by using confocal and light-sheet microscopy, focusing on both qualitative and quantitative analysis of meiotic maturation. Additionally, the course presents advanced microscopy techniques, including confocal and light-sheet microscopy, and discusses the advantages and limitations of different approaches for imaging live oocytes and early embryos.
The primary language of the course is Czech, but if at least one student requests, the course will be in English.
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (01.02.2026)
Cílem kurzu je seznámit studenty s experimentálními metodami izolace a in vitro kultivace myších oocytů a raných embryí. Kromě toho studenti získají praktické zkušenosti s technikami mikroskopie živých oocytů a embryí, což jim umožní přímo sledovat jejich správný vývoj. Součástí kurzu je práce s reálnými daty získanými z fluorescenční mikroskopie živých oocytů, zaměřená na kvalitativní i kvantitativní analýzu průběhu meiotické maturace. Kurz rovněž představuje pokročilé mikroskopické techniky, včetně konfokální a light-sheet mikroskopie, a diskutuje výhody a nevýhody jednotlivých přístupů při snímání živých oocytů a embryí.
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (01.02.2026)
Literature -
A laboratory practical course – students will receive instructions for the experiments and for the analysis of microscopy data.
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (01.02.2026)
Laboratorní praktika – studentům bude poskytnut podrobný návod k experimentálnímu provedení, včetně návodu k analýze a zpracování mikroskopických dat.
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (01.02.2026)
Course assessment methods and requirements for successful completion, grading scheme -
Active participation in the course and the continuous completion of assigned questions and tasks to assess practical skills acquired during course.
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (02.02.2026)
Aktivní účast na výuce a průběžné vypracovávání zadaných otázek a úloh k ověření praktických znalostí získaných během cvičení.
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (01.02.2026)
Syllabus -
The practical course will take place over four days (Tuesday to Friday) in May or June; the exact dates will be announced. A practical demonstration of confocal and light-sheet microscopy will be held on the final day of the course at the Institute of Animal Physiology and Genetics of the Czech Academy of Sciences in Liběchov.
Task 1: Analysis of early mouse embryo development up to the blastocyst stage
hormonal stimulation of mice to obtain early embryos, isolation and culture of two-cell stage mouse embryos, and continuous monitoring of embryo development
Task 2: Experiment to study the role of a protein in meiotic maturation of mouse oocytes
isolation of mouse oocytes in prophase I, in vitro culture of oocytes to metaphase II, and use of pharmacological inhibitors
Task 3: Processing microscopy data and basic image analysis
processing of raw data, preparation of publication-quality images and movies
Task 4: Analysis of experimental data from fluorescence live-cell microscopy of mouse oocytes
analysis of time-lapse imaging of spindle assembly, securin degradation, APC activation, and chromosome segregation
Task 5: Practical demonstration of confocal vs. light-sheet microscopy
visualization of chromosomes and spindle in oocytes, use of fluorescent proteins and the fluorogenic probe SiR-tubulin, live-cell imaging
The course is taught with the support of the project reg. number CZ.02.2.69/0.0/0.0/16_015/0002362
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (02.02.2026)
Praktikum bude probíhat po dobu čtyř dnů (od úterý do pátku) v květnu nebo červnu, přesný termín bude oznámen. Praktická demonstrace konfokální a „light-sheet“ mikroskopie se uskuteční v poslední den praktik na Ústavu živočišné fyziologie a genetiky AV ČR v Liběchově.
Úloha 1: Analýza vývoje raných myších embryí do stadia blastocysty
hormonální stimulace myší pro získání raných embryí, izolace a kultivace dvoubuněčných myších embryí, průběžné hodnocení vývoje embryí, vyhodnocení experimentu a diskuse
Úloha 2: Experiment zaměřený na objasnění funkce proteinu pro správný průběh meiotické maturace myších oocytů
izolace myších oocytů v profázi I, in vitro kultivace oocytů do metafáze II, použití farmakologických inhibitorů, vyhodnocení experimentu a diskuse
Úloha 3: Zpracování mikroskopických dat a základy analýzy obrazu
zpracování hrubých dat, příprava obrázků a videí v publikační kvalitě pomocí open-source softwaru ImageJ / Fiji.
Úloha 4: Analýza experimentálních dat z fluorescenční mikroskopie živých oocytů
analýza časových snímků výstavby dělícího vřeténka a jeho objemu, degradace sekurinu, aktivace APC, segregace chromozomů, vyhodnocení úlohy a diskuse
Úloha 5: Praktická demonstrace konfokální a „light-sheet“ mikroskopie
výhody a nevýhody jednotlivých přístupů, vizualizace chromozomů a dělícího vřeténka v oocytech, použití fluorescenčních proteinů a fluorogenní próby SiR-tubulin, mikroskopie živých buněk
Předmět je vyučován za podpory projektu Zvýšení kvality vzdělávání na UK a jeho relevance pro potřeby trhu práce, reg.č. CZ.02.2.69/0.0/0.0/16_015/0002362.
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (05.02.2026)
Learning outcomes -
Upon successful completion of the course, students will be able to:
Explain the principles of hormonal stimulation of mice and justify its use for obtaining oocytes at the prophase I stage. (Understanding)
Apply appropriate laboratory procedures for the isolation of mouse oocytes at the prophase I stage and follow the principles of working with biological material obtained from laboratory animals. (Application)
Performin vitro oocyte culture and monitor their progression from prophase I to metaphase II. (Application)
Describe the cellular and morphological changes accompanying meiotic maturation of oocytes during culture. (Understanding)
Use fluorescent probes and fluorescent proteins to analyze meiotic maturation of oocytes and visualize chromosomes and the meiotic spindle in living cells. (Understanding – Application)
Become familiar with the use of confocal and light-sheet (SPIM) microscopy for live-cell imaging and with the basic principles of optimizing imaging conditions for live oocytes. (Understanding – Application)
Analyze time-lapse images of meiotic spindle assembly and interpret the dynamics of chromosome segregation. (Analysis)
Evaluate the quality of meiotic maturation of oocytes based on observed cellular structures and the temporal progression of meiosis. (Evaluation)
Explain the principles of hormonal stimulation of mice prior to controlled mating and describe its importance for obtaining one-cell embryos. (Understanding)
Isolate two-cell embryos and perform their in vitro culture through the blastocyst stage. (Application)
Interpret the results of embryo culture and discuss possible causes of developmental abnormalities or deviations. (Analysis – Evaluation)
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (31.08.2026)
Po absolvování předmětu bude student schopen:
Vysvětlit principy hormonální stimulace myší a zdůvodnit její využití pro získání oocytů v profázi I. (Porozumění)
Aplikovat správné laboratorní postupy pro izolaci myších oocytů v profázi I a dodržovat zásady práce s biologickým materiálem laboratorních zvířat. (Aplikace)
Provéstin vitro kultivaci oocytů a sledovat jejich přechod z profáze I do metafáze II. (Aplikace)
Popsat buněčné a morfologické změny doprovázející meiotické zrání oocytu během kultivace. (Porozumění)
Využít fluorescenční próby a fluorescenční proteiny k analýze meiotické maturace oocytů a k vizualizaci chromozomů a dělícího vřeténka v živých buňkách.(Porozumění – Aplikace)
Seznámit se s použitím konfokální a light-sheet (SPIM) mikroskopie živých buněk a se základními principy optimalizace podmínek snímání pro živé oocyty.(Porozumění – Aplikace)
Analyzovat časosběrné snímky výstavby dělícího vřeténka a interpretovat dynamiku segregace chromosomů. (Analýza)
Vyhodnotit kvalitu meiotického zrání oocytů na základě pozorovaných struktur a časového průběhu meiózy. (Hodnocení)
Vysvětlit princip hormonální stimulace myší před kontrolovaným připuštěním a popsat její význam pro získání jednobuněčných embryí. (Porozumění)
Izolovat dvoubuněčná embrya a provést jejich in vitro kultivaci do stadia blastocysty (Aplikace)
Interpretovat výsledky kultivace embryí a diskutovat možné příčiny odchylek ve vývoji. (Analýza – Hodnocení)
Last update: Drutovič David, RNDr., Ph.D. (30.01.2026)
