Cílem této bakalářské práce bylo zjištění přesných pozic zlomů DNA, vedoucích k velkým intragenovým přestavbám v genech reparačního systému BRCA1, BRCA2 a CHEK2. Práce vychází z intragenových přestaveb, které byly zachyceny v diagnostické laboratoři při rutinních vyšetřeních a je rozdělena do dvou částí. Teoretická část se věnuje literární rešerši jednotlivých genů, jejich struktuře a funkci a shrnuje záchyty různých přestaveb v těchto genech v rámci Evropy i ve světě. Zároveň uvádí možné důvody vzniku těchto změn v DNA ve vztahu k přítomnosti repetitivních sekvencí v genech. Je zde také stručně shrnutá struktura lidského genomu, zvláště pseudogenů a Alu elementů, které se v těchto genech vyskytují. V poslední části teoretického úvodu jsou charakterizovány metody molekulární biologie využívané při analýze intragenových přestaveb.
V experimentální části jsou uvedeny výsledky charakterizace zlomových míst ve výše zmíněných třech tumor supresorových genech, včetně obrázků elektroforetických gelů, Sangerových sekvenací a popisu oblastí tvořících přestavbu. V rámci práce byla popsána také intragenová delece genu BRCA2, která byla zachycena v ČR poprvé v laboratoři v Novém Jičíně. Ze čtyř záchytů zjištěných pomocí metody multiplex ligation-dependent probe amplification jsme u tří případů metodami molekulární biologie přesně popsali zlomová místa.
Anotace v angličtině
The point of this bachelor thesis was to find exact positions of DNA breakpoints, which leads to large genomic rearrangement (LRG) in DNA repair genes BRCA1, BRCA2 and CHEK2. This thesis is based on LRGs, which were detected in the diagnostic laboratory during routine examinations and is divided into two parts.
The theoretical part is focused on the literary search of the above mentioned genes, their structure and function, and summarizes the results of various LRGs detected in these genes within Europe and around the world. Thesis subsequently states the possible reasons for these changes in DNA in relation to the presence of repetitive sequences in the genes and briefly summarizes the structure of the human genome, especially pseudogens and Alu elements found in these genes. In the last part of the theoretical introduction, the molecular biology methods used in the analysis of intragenic reconstructions are characterized. In the experimental part, the results of the characterization of the breakpoints in three tumor suppressor genes, including the images of the electrophoretic gels, the Sanger sequencing results and the description of the regions forming the rearrangement, are presented. The work also described the intragenic deletion of the BRCA2 gene, which was detected for the first time in Czech Republic. Of the four LRGs detected using the multiplex ligation-dependent probe amplification method, in three cases, molecular biology methods accurately described breakpoints.
Cílem této bakalářské práce bylo zjištění přesných pozic zlomů DNA, vedoucích k velkým intragenovým přestavbám v genech reparačního systému BRCA1, BRCA2 a CHEK2. Práce vychází z intragenových přestaveb, které byly zachyceny v diagnostické laboratoři při rutinních vyšetřeních a je rozdělena do dvou částí. Teoretická část se věnuje literární rešerši jednotlivých genů, jejich struktuře a funkci a shrnuje záchyty různých přestaveb v těchto genech v rámci Evropy i ve světě. Zároveň uvádí možné důvody vzniku těchto změn v DNA ve vztahu k přítomnosti repetitivních sekvencí v genech. Je zde také stručně shrnutá struktura lidského genomu, zvláště pseudogenů a Alu elementů, které se v těchto genech vyskytují. V poslední části teoretického úvodu jsou charakterizovány metody molekulární biologie využívané při analýze intragenových přestaveb.
V experimentální části jsou uvedeny výsledky charakterizace zlomových míst ve výše zmíněných třech tumor supresorových genech, včetně obrázků elektroforetických gelů, Sangerových sekvenací a popisu oblastí tvořících přestavbu. V rámci práce byla popsána také intragenová delece genu BRCA2, která byla zachycena v ČR poprvé v laboratoři v Novém Jičíně. Ze čtyř záchytů zjištěných pomocí metody multiplex ligation-dependent probe amplification jsme u tří případů metodami molekulární biologie přesně popsali zlomová místa.
Anotace v angličtině
The point of this bachelor thesis was to find exact positions of DNA breakpoints, which leads to large genomic rearrangement (LRG) in DNA repair genes BRCA1, BRCA2 and CHEK2. This thesis is based on LRGs, which were detected in the diagnostic laboratory during routine examinations and is divided into two parts.
The theoretical part is focused on the literary search of the above mentioned genes, their structure and function, and summarizes the results of various LRGs detected in these genes within Europe and around the world. Thesis subsequently states the possible reasons for these changes in DNA in relation to the presence of repetitive sequences in the genes and briefly summarizes the structure of the human genome, especially pseudogens and Alu elements found in these genes. In the last part of the theoretical introduction, the molecular biology methods used in the analysis of intragenic reconstructions are characterized. In the experimental part, the results of the characterization of the breakpoints in three tumor suppressor genes, including the images of the electrophoretic gels, the Sanger sequencing results and the description of the regions forming the rearrangement, are presented. The work also described the intragenic deletion of the BRCA2 gene, which was detected for the first time in Czech Republic. Of the four LRGs detected using the multiplex ligation-dependent probe amplification method, in three cases, molecular biology methods accurately described breakpoints.
Cílem práce, je co nejpřesněji charakterizovat zlomová místa velkých intragenových přestaveb (LRG) genů BRCA1/2, které byly dříve, zachyceny metodou MLPA u pacientek s karcinomem prsu.
Teoretická část: literární rešerše záchytů LRG v genech BRCA1/2 v ČR a ve světě. V rámci teoretické části práce se studentka naučí popis sekvenčních změn podle mezinárodně uznávaných doporučení HGVS (Human genome variation society) a bude je aplikovat při charakterizaci zlomů. Součásti teoretické přípravy bude také pochopení principů PCR a jejich modifikací(např. long range PCR), sangerova sekvenování a metody MLPA a jejich následné využití v praktické části (dle aktuální potřeby).
Praktická část: seznámení se s programem pro návrh primerů a pravidly jejich návržení, vlastní návrh primerů vymezujících oblast možného výskytu zlomů a následná optimalizace PCR (long range PCR), popř. využití již publikovaných primerů. Navržení experimentu, včetně jeho vyhodnocení z agarozového gelu. Základy práce s informačními databázemi.
Zásady pro vypracování
Cílem práce, je co nejpřesněji charakterizovat zlomová místa velkých intragenových přestaveb (LRG) genů BRCA1/2, které byly dříve, zachyceny metodou MLPA u pacientek s karcinomem prsu.
Teoretická část: literární rešerše záchytů LRG v genech BRCA1/2 v ČR a ve světě. V rámci teoretické části práce se studentka naučí popis sekvenčních změn podle mezinárodně uznávaných doporučení HGVS (Human genome variation society) a bude je aplikovat při charakterizaci zlomů. Součásti teoretické přípravy bude také pochopení principů PCR a jejich modifikací(např. long range PCR), sangerova sekvenování a metody MLPA a jejich následné využití v praktické části (dle aktuální potřeby).
Praktická část: seznámení se s programem pro návrh primerů a pravidly jejich návržení, vlastní návrh primerů vymezujících oblast možného výskytu zlomů a následná optimalizace PCR (long range PCR), popř. využití již publikovaných primerů. Navržení experimentu, včetně jeho vyhodnocení z agarozového gelu. Základy práce s informačními databázemi.
Seznam doporučené literatury
Budou vybrány další odborné články v mezinárodních vědeckých časopisech týkající se problematiky bakalářské práce a podle doporučení vedoucího bakalářské práce.
- High occurrence of BRCA1 intragenic rearrangements in hereditary breast and ovarian cancer syndrome in the Czech Republic. Petra Vasickova et al. BMC Medical Genetics 2007, 8:32
- Large genomic rearrangements of the BRCA1 and BRCA2 genes: review of the literature and report of a novel BRCA1 mutation. Michelle D. Sluiter. Breast Cancer Research and Treatment January 2011, Volume 125, Issue 2, pp 325-349
- Large BRCA1 and BRCA2 genomic rearrangements in Danish high risk breast-ovarian cancer families Thomas v. O. Breast Cancer Research and Treatment May 2009, Volume 115, Issue 2, pp 315-323
- Large genomic rearrangements in the familial breast and ovarian cancer gene BRCA1 are associated with an increased frequency of high risk features. Paul A. James. Familial Cancer June 2015, Volume 14, Issue 2, pp 287-295
Seznam doporučené literatury
Budou vybrány další odborné články v mezinárodních vědeckých časopisech týkající se problematiky bakalářské práce a podle doporučení vedoucího bakalářské práce.
- High occurrence of BRCA1 intragenic rearrangements in hereditary breast and ovarian cancer syndrome in the Czech Republic. Petra Vasickova et al. BMC Medical Genetics 2007, 8:32
- Large genomic rearrangements of the BRCA1 and BRCA2 genes: review of the literature and report of a novel BRCA1 mutation. Michelle D. Sluiter. Breast Cancer Research and Treatment January 2011, Volume 125, Issue 2, pp 325-349
- Large BRCA1 and BRCA2 genomic rearrangements in Danish high risk breast-ovarian cancer families Thomas v. O. Breast Cancer Research and Treatment May 2009, Volume 115, Issue 2, pp 315-323
- Large genomic rearrangements in the familial breast and ovarian cancer gene BRCA1 are associated with an increased frequency of high risk features. Paul A. James. Familial Cancer June 2015, Volume 14, Issue 2, pp 287-295
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Obhajobu bakalářské práce studentky Gabriely Janýškové zahájil prof. RNDr. Zdeněk Dvořák, DrSc. et Ph.D. Studentka seznámila komisi s hlavními částmi a výsledky své práce. Následovalo přečtení posudku vedoucího práce Mgr. Spirose Tavandzise a oponenta Ing. Arpáda Bódaye.
Studentka pak reagovala na připomínky a dotazy.
Prezentace studentky obsahovala tato témata:
" Cíle práce
" Geny BRCA1 a BRCA2 - charakteristika, umístnění v genomu
" Frekvence patogenních genových přestaveb v populaci
" Experimentální provedení práce
V rozpravě byly uvedeny následující připomínky či nastoleny tyto problémy:
" Příčina vysoké frekvence intragenových přestaveb v italské a nizozemské populaci
" Metody pro odhalení intragenových přestaveb
" Mechanismus působení endonukleáz
" Nepřímá molekulárně-genetická diagnostika
" Interpretace výsledků získaných metodou MLPA
Studentka na dotazy položené oponentem práce a členy komise reagovala věcně a přiměřeně.
Hodnocení: B