velikost textu

The role of vent genes family in early development and brain development

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:
The role of vent genes family in early development and brain development
Název v češtině:
Úloha genů rodiny vent v časném embryonálním vývoji a ve vývoji mozku
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Peter Fabian, Ph.D.
Školitel:
RNDr. Zbyněk Kozmík, CSc.
Oponenti:
Mgr. Pavel Němec, Ph.D.
Mgr. Martin Balaštík, Ph.D.
Id práce:
96319
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Vývojová a buněčná biologie (P1529)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
19. 5. 2016
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
homeobox, mozek, embryonální vývoj, gen
Klíčová slova v angličtině:
homeobox, brain, development, gene
Abstrakt:
IV ABSTRAKT (CZECH) Centrální nervová soustava (CNS) je u všech strunatců odvozena z hřbetní strany vyvíjejícího se embrya. Postupným vlivem signalizace vzniká z hřbetní strany neurální ploténka, ze které se následně vyvine budoucí mozek spolu s neurální trubicí. Budoucí CNS je formována účinkem BMP/Smad signalizační dráhy z břišní části embrya směrem k hřbetní. Konzervovanou roli této BMP/Smad signalizační dráhy v průběhu evoluce zde ukazujeme potvrzením jejího vlivu při stanovení buněčného osudu v rámci tělní osy i v případě bazálního strunatce Branchiostoma floridae (kopinatce). U kopinatce vede farmakologická inhibice BMP/Smad signalizační dráhy k rozšíření exprese genů typických pro neurální ploténku a k dorzalizaci embrya, stejně tak jako u ryby Oryzias latipes (medaka). Poskytujeme důkaz přítomnosti pozitivní autoregulace BMP/Smad signalizační dráhy u kopinatce. Zároveň naše data naznačují možnost časného vzniku pozitivní autoregulace BMP/Smad signalizační dráhy jako klíčové události v evoluční historii stanovení buněčného osudu u strunatců. Tvorba dorso-ventrální osy těla je zprostředkovány geny genové rodiny vent, které jsou přímým cílem BMP/Smad signalizace. Ačkoliv je funkce genů genové rodiny vent jako transpčních faktorů v rámci časného embryonálního vývoje poměrně dobře popsána, jejich role v rámci tvorby CNS doposud není jasná. Pro osvětlení této role jsme se rozhodli pro manipulaci člena vent genové rodiny – genu vox. Prostřednictvím rybího modelu zde ukazujeme roli vox ve vývoji mozku. Ztráta funkce genu vox nevede k vývojovým defektům, pravděpodobně díky redundanci genetické informace. Naopak zvýšená exprese genu vox v tzv.isthmu mezi středním a zadním mozkem v průběhu raného vývoje, ukazuje propojení s genovou regulační sítí. Společně naše data naznačují roli genů z genové rodiny vent při regionalizaci CNS jako další roli navíc k jejich zásadní úloze v rámci tvorby tělní osy. 7
Abstract v angličtině:
III ABSTRACT (ENGLISH) In chordates, the central nervous system (CNS) is derived from the dorsal part of gastrula. Induced dorsal part of the embryo - the neural plate - gives rise to the neural tube or primordial brain. The developing dorsal part of the embryo is shaped by BMP/Smad signaling from the ventral part. Using the basal chordate amphioxus, we show here the conserved evolutionary role BMP/Smad signaling in axial cell fate determination. Pharmalogical inhibition of BMP/Smad signaling induces dorsalization of Branchiostoma floridae (amphioxus) and Oryzias latipes (medaka) embryos and expansion of neural plate markers. We provide evidence for the presence of the positive regulatory loop within the BMP/Smad signaling network of amphioxus. Thus, our data suggest that early emergence of a positive feedback loop within the BMP/Smad signaling network may represent a crucial molecular event in the evolutionary history of the chordate cell fate determination. The dorso-ventral body axis formation is mediated by genes of the vent family, which are the direct targets of BMP/Smad signaling. The function of vent gene family in early development is relatively well known, however, its role in developing CNS is not yet clear. Therefore, we decided to manipulate vox transcription factor, a vent family member. Using medaka fish model, we show here the role of vox, in developing brain. The loss of function of vox does not lead to developmental defects, likely due to functional redundancy. Overexpression of vox shows that it interferes with the gene regulatory network during the maintenance stage of developing MHB. Collectively our data suggest that genes from the vent family, in addition to their crucial role in body axis formation, may play a role in regionalizing of vertebrate CNS. 6
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Peter Fabian, Ph.D. 18.23 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Peter Fabian, Ph.D. 78 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Peter Fabian, Ph.D. 90 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Pavel Němec, Ph.D. 273 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Martin Balaštík, Ph.D. 648 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 509 kB