Biologie savčích oocytů a raných embryí - MB151P122

• Anglický název: Biology of mammalian oocytes and early embryos
• Český název: Biologie savčích oocytů a raných embryí
• Zajišťuje: Katedra buněčné biologie (31-151)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2022
• Semestr: letní
• E-Kredity: 3
• Způsob provedení zkoušky: letní s.:ústní
• Rozsah, examinace: letní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: RNDr. David Drutovič, Ph.D.
• Vyučující: RNDr. David Drutovič, Ph.D.; Mgr. Denisa Jansová, Ph.D.; Mgr. Michaela Vaškovičová

Anotace

čeština

Poslední úprava: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (21.02.2022)

Cílem kurzu je poskytnout detailní znalosti vývoje savčích oocytů a embryí především z pohledu integrity a dynamiky chromosomů a specifické regulace buněčného cyklu. Protože je kurz založen především na recentních primárních vědeckých publikacích, bude věnováno dostatek pozornosti metodickým přístupům, analýze a interpretaci dat.

angličtina

Poslední úprava: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (04.09.2019)

The basic goal of this course is to provide a deep understanding of mammalian oocyte and embryo development mainly from the perspective of chromosome dynamics and integrity and specific cell cycle regulation. The primary language of the course is Czech but when at least one student request course will be in English.

Literatura

čeština

Poslední úprava: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (20.02.2018)

Kurz je postaven na základě recentních přehledných článků (review) a aktuálních primárních vědeckých publikacích. Tyto články budou studentům dostupné přes web předmětu. Zároveň budou dostupné prezentace z přednášek. 

angličtina

Poslední úprava: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (04.09.2019)

The course is based on the recent review and primary articles. All of these articles will be available for students on the web. Also all presentations from lectures will be available for download.

 

Požadavky ke zkoušce

čeština

Poslední úprava: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (21.02.2022)

Zkouška je ústní z celého rozsahu přednášené látky

angličtina

Poslední úprava: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (21.02.2022)

The exam is oral from the whole range of lectured material

Sylabus

čeština

Poslední úprava: RNDr. Jana Rubešová, Ph.D. (05.09.2019)

Přehled vývoje oocytu (oogeneze): primordiální zárodečné buňky, iniciace meiózy, vznik primordiálního, růst folikulu, základy hormonální regulace vývoje folikulu. Meiotická rekombinace: programovaný vznik dvouřetězcových DNA zlomů (DSBs), oprava DSBs, meiotický rekombinační kontrolní bod, vztah meiotické rekombinace k segregaci chromosomů v meióze I. Zastavení vývoje oocytu v profázi I, role cAMP v profáze I bloku v souvislosti se získáním vývojové kompetence oocytu, komunikace mezi oocytem a kumulárními buňkami, znovuzahájení meiózy. Signální dráhy regulující výstavbu bipolárního dělícího vřeténka, role acentriolárních mikrotubul-organizujících center (MTOC) ve výstavbě dělícího vřeténka a srovnání situace u myších a lidských oocytů, asymetrické umístění dělícího vřeténka a vydělení prvního pólového tělíska. Segregace homologních chromosomů v meióze I, signalizace anafázního kontrolního bodu, regulace aktivity E3-ubiqitin ligáz APC/C a SCF, aneuploidie a její vztah k infertilitě a vývojovým vadám. Signalizace zastavení vývoje oocytů v metafázi II (metafáze II blok), oplození z pohledu dokončení meiózy a zahájení raného embryonálního vývoje. Specifika regulace buněčného cyklu v raných embryích, regulace destrukce maternálních mRNAs a aktivace zygotické transkripce v kontextu buněčného cyklu. Výstavba dělícího vřeténka v raných embryích - přechod od acentriolárního dělícího vřeténka k vřeténku centriolárnímu, přechod od asymetrického dělení k dělení symetrickému. DNA poškození a vývoj oocytů a embryí - vztah k infertilitě, role maternálně exprimovaných faktorů v reparaci DNA krátce po oplození, aktivace kontrolních bodů v rámci odpovědi na DNA poškození, chromozomální aberace a vývoj embrya, efekt protinádorové léčby na genomovou integritu oocytů. Produkce geneticky modifikovaných savců přímou editací genomu v zygotě pro tvorbu biomedicínských modelů a bioreaktorů, genové modifikace jako nástroj pro studium oogeneze a rané embryogeneze. Využití jednofotonové a vícefotonové konfokální a SPIM mikroskopie živých buněk pro výzkum oocytů a embryí, využití mikroskopie živých embryí v klinické embryologii.

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.

angličtina

Poslední úprava: RNDr. Jana Rubešová, Ph.D. (14.09.2019)

Oogenesis: Primordial germ cells, meiosis initiation, primordial follicle establishment, follicle growth, basic of hormonal regulation of follicle development

Meiotic recombination: The creation of induced double-strand DNA breaks (DSBs), DSBs repair, meiotic recombination checkpoint, relationship between meiotic recombination and chromosome segregation in meiosis I

Oocyte prophase I arrest, a role of cAMP in prophase I arrest and its connection to the acquiring of oocyte developmental competence, communication between oocyte and cumulus cells, resumption of meiosis

Signaling pathways controlling bipolar spindle formation, a role of acentriolar microtubule organizing centers (MTOCs) in spindle formation, comparison of spindle formation in mouse and human oocytes, asymmetric cell division and first polar body extrusion

Chromosome segregation in meiosis I, spindle assembly checkpoint, regulation of activities of E3 ubiquitin ligases APC/C and SCF, aneuploidy and its relationship to infertility and developmental disorders.

Metaphase II block, fertilization from the view of meiosis finalization, initiation of the early embryonic development

Specifics of cell cycle regulation in early embryos, regulation of maternal mRNAs stability and zygotic genome activation from the perspective of cell cycle

Spindle formation in early embryos - step by step transition from the acentriolar to the centriolar spindle, transition from asymmetric to symmetric cell divisions

Role of DNA damage in the oocyte and embryo development - connection to infertility, role of maternally expressed factors for DNA repair shortly after fertilization, cell cycle checkpoints, chromosome aberrations and embryos development, a side effect of cancer therapy on the oocyte genome integrity

Genome editing in mammals using direct zygote editing - generation of biomedical animal models and bioreactors, gene targeting as a tool for oocyte and early embryos research

Live imaging of oocytes and embryos: single and multiphoton microscopy, light sheet microscopy (SPIM), live embryo imaging in clinical practice

The course is taught with the support of the project reg. number CZ.02.2.69/0.0/0.0/16_015/0002362