velikost textu

Cell signaling pathways controlling meiotic maturation of mammalian oocytes

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Cell signaling pathways controlling meiotic maturation of mammalian oocytes
Název v češtině:
Buněčná signalizace kontrolující meiotické zrání savčích oocytů
Typ:
Disertační práce
Autor:
RNDr. Petr Šolc, Ph.D.
Školitel:
prof. MVDr. Jan Motlík, DrSc.
Oponenti:
prof. RNDr. Ing. Jaroslav Petr, DrSc.
doc. RNDr. Pavel Dráber, CSc.
Id práce:
77547
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Vývojová biologie (P1520)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
21. 10. 2009
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Informace o neveřejnosti:
Práce byla vyloučena ze zveřejnění.
Jazyk práce:
Angličtina
Abstrakt:
3 Summary in Czech (Abstrakt v českém jazyce) Samičí zárodečné buňky, oocyty, vznikají již během embryonálního vývoje z primordiálních zárodečných buněk. Jsou nezbytným předpokladem pro reprodukci. Již během embryonálního vývoje oocyty vstupují do meiózy, ale krátce poté se jejich vývoj zastaví ve stádiu profáze I. Po nástupu pohlavní dospělosti spouští luteinizační hormon proces znovuzahájení meiózy oocytů in vivo v prostředí folikulu. Vyjmutí oocytů z folikulu a jejich kultivace ve vhodném médiu umožňuje tento proces úspěšně rekapitulovat v podmínkách in vitro. Rozpad jaderné membrány (GVBD) je první jasně viditelnou známkou znovuzahájení meiózy. Po GVBD se vytváří dělící vřeténko metafáze I. Pokud jsou chromozómy vyrovnány v metafázní rovině a mikrotubuly korektně připojeny na chromozomy, dojde ke vstupu do anafáze I. Po dokončení meiózy I vstupují oocyty přímo do meiózy II a opětovně zastavují svůj vývoj, tentokráte v metafázi II (MII). Tyto oocyty jsou schopné oplození, přičemž průnik spermie iniciuje dokončení meiózy. Vývoj z GV stádia do stádia MII je pod striktní kontrolou tzv. MPF faktoru, který se skládá z cyklin dependentní kinázy 1 (CDK1) a cyklinu B (CCNB). Pomocí funkčních studií (RNA interference, mikroinjekce mRNA) jsme na myších oocytech ukázali, že fosfatázy CDC25 A a B spolupracují na indukci CDK1 aktivity a spuštění znovuzahájení meiózy. Po GVBD klesá hladina proteinu CDC25A, přičemž tento pokles je zcela nezbytný pro přechod z metafáze I do metafáze II. Aurora kináza A (AURKA) kontroluje biogenezi acentriolárního mikrotubuly organizujícího centra (MTOC) a její aktivita je klíčová pro výstavbu funkčního dělícího vřeténka metafáze I. Serin/treonin protein kináza B (PKB) je odlišně fosforylovaná na T308 a S473 v průběhu meiotického zrání myších a prasečích oocytů. Ukázalo se, že fosforylace T308 PKB je v myších oocytech důležitá pro GVBD, na druhou stranu v prasečích oocytech je spíše spojena s výstavbou dělícího vřeténka metafáze I. Klíčová slova: znovuzahájení meiózy, meiotické zrání, buněčný cyklus, CDK1, CDC25, AURKA, PKB, výstavba dělícího vřeténka, centrosom, MTOC 5
Abstract v angličtině:
2 Summary in English The female germ cells called oocytes arise from the primordial germ cells during embryogenesis. They are essential for the reproduction. Already during embryogenesis oocytes enter meiosis, however, they arrest at the dictyate stage of prophase I. After onset of sexual maturity luteinizing hormone induces the resumption of meiosis of follicle enclosed oocytes (GV stage) in animals (in vivo) but removing of oocytes from follicles and culture in a suitable medium allows the spontaneous resumption of meiosis in vitro. Nuclear envelope break down (NEBD or GVBD) is the first visible mark of the meiosis resumption. Later after GVBD, the metaphase I (MI) spindle forms and after all chromosome bivalents are correctly attached to microtubules (MTs) anaphase I occurs. Following meiosis I completion, oocytes enter directly meiosis II and arrest at metaphase II (MII). These oocytes are fertilizable and sperm trigger meiosis II completion. The development from GV to MII oocytes is governed mainly by meiosis promoting factor (MPF) that consists of cyclin dependent kinase 1 (CDK1) and cyclin B (CCNB). On the mouse oocytes, we have shown using functional studies (RNA interference, mRNA microinjection) that phosphatases CDC25A and B cooperate in the induction of CDK1 activity and resumption of meiosis. After GVBD, decrease in CDC25A protein level is essential for chromosome congression and MI-MII transition. Aurora-A kinase A (AURKA) controls biogenesis of acentriolar microtubule organizing center (MTOC) and its activity is critical for correct spindle assembly at metaphase I. Serine/threonine protein kinase B (PKB) is differentially phosphorylated on T308 and S473 during meiotic maturation of mouse and porcine oocytes. It seems, that in mouse oocytes phosphorylation of T308 PKB is important for resumption of meiosis but in porcine oocytes it is connected to metaphase I spindle formation. Key words: resumption of meiosis, meiotic maturation, cell cycle, CDK1, CDC25, AURKA, PKB, spindle formation, centrosome, MTOC 4
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce RNDr. Petr Šolc, Ph.D. 10.14 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce RNDr. Petr Šolc, Ph.D. 107 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky RNDr. Petr Šolc, Ph.D. 84 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. RNDr. Ing. Jaroslav Petr, DrSc. 57 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Pavel Dráber, CSc. 83 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 908 kB