Některé významné aspekty vývojové biologie v medicíně

Podobné dokumenty
Genetická kontrola prenatáln. lního vývoje

Sylabus témat ke zkoušce z lékařské biologie a genetiky. Struktura, reprodukce a rekombinace virů (DNA viry, RNA viry), význam v medicíně

Terapeutické klonování, náhrada tkání a orgánů

AUG STOP AAAA S S. eukaryontní gen v genomové DNA. promotor exon 1 exon 2 exon 3 exon 4. kódující oblast. introny

Syndrom fragilního X chromosomu (syndrom Martinův-Bellové) Antonín Bahelka, Tereza Bartošková, Josef Zemek, Patrik Gogol

Glosář - Cestina. Odchylka počtu chromozomů v jádře buňky od normy. Např. 45 nebo 47 chromozomů místo obvyklých 46. Příkladem je trizomie 21

RIGORÓZNÍ OTÁZKY - BIOLOGIE ČLOVĚKA

Vytvořilo Oddělení lékařské genetiky FN Brno

1. Definice a historie oboru molekulární medicína. 3. Základní laboratorní techniky v molekulární medicíně

Sterilita: stav, kdy se páru nedaří spontánně otěhotnět i přes pravidelný nechráněný pohlavní styk po dobu jednoho roku Infertilita: stav, kdy je pár

NEWSLETTER. obsah. Preimplantační genetická diagnostika nová metoda screeningu 24 chromozomů metodou Array CGH...2

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

TERATOGENEZA ONTOGENEZA

DMPK (ZNF9) V DIFERENCOVANÝCH. Z, Kroupová I, Falk M* M


Maturitní témata - BIOLOGIE 2018

Klasifikace mutací. Z hlediska lokalizace mutací v genotypu. Genové mutace. Chromozomální mutace. Genomové mutace

Atestace z lékařské genetiky inovované otázky pro rok A) Molekulární genetika

Molekulární procesy po fertilizacinormální či abnormální po ART?

Informovaný souhlas s provedením preimplantační genetické diagnostiky a screeningu (PGD a PGS)

Maturitní témata Biologie MZ 2017

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

GENvia, s.r.o. Ledovec Breidamerkurjokull (široký ledovec), ledovcový splaz Vatnajokullu

Huntingtonova choroba

GENvia, s.r.o. Čt Pá So Ne Po Út St Čt Pá So Ne Po Út St Čt Pá So Ne Po Út St Čt Pá So Ne Po Út St Čt Pá So

Dědičnost vázaná na X chromosom

Modelové příklady dědičnosti vrozených vad a působení teratogenů

Histogeneze příklady. 151 Kurs 5: Vývoj buněk a tkání

Základní morfogenetické procesy

GENvia, s.r.o. Delfy - posvátný okrsek s antickou věštírnou

NEPLODNOST A ASISITOVANÁ REPRODUKCE

VZDĚLÁVACÍ PROGRAM v oboru REPRODUKČNÍ MEDICÍNA

Syllabus pro dosažení kvalifikace klinického embryologa

GENETIKA. Dědičnost a pohlaví

Možnosti genetické prevence vrozených vad a dědičných onemocnění

7. Regulace genové exprese, diferenciace buněk a epigenetika

"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Základy genetiky, základní pojmy

Současný stav prenatální diagnostiky MUDr. Marie Švarcová

AMH preanalytické podmínky

Kmenové buňky, jejich vlastnosti a základní členění

doc. RNDr. Renata Veselská, Ph.D., M.Sc. Ústav experimentální biologie

2. provede umělé oplození vajíčka za účelem jiným, než dosažení těhotenství u ženy, od níž vajíčko pochází,

9. Evo-devo. Thomas Huxley ( )

NEBUNĚČNÁ ŽIVÁ HMOTA VIRY

Z. Bednařík, I. Belancová, M. Bendová, A. Bilek, M. Bobošová, K. Bochníčková, V. Brázdil

MIKROBIOLOGIE V BIOTECHNOLOGII

Fetální alkoholový syndrom (FAS)

A. chromozómy jsou rozděleny na 2 chromatidy spojené jen v místě centromery. B. vlákna dělícího vřeténka jsou připojena k chromozómům


Deoxyribonukleová kyselina (DNA)

Genetické aspekty vrozených vad metabolismu

Indukovaná pluripotence. Petr Vodička Liběchov 16/11/2016

Dědičnost a pohlaví. KBI/GENE Mgr. Zbyněk Houdek

Exprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie DNA RNA proteinu transkripce DNA mrna translace proteosyntéza

Nitroděložní vývoj období embryonální

Transgeneze u ptáků: očekávání vs. realita

2. Z následujících tvrzení, týkajících se prokaryotické buňky, vyberte správné:

ONKOGENETIKA. Spojuje: - lékařskou genetiku. - buněčnou biologii. - molekulární biologii. - cytogenetiku. - virologii

MIKROBIOLOGIE V BIOTECHNOLOGII

Exprese genetické informace

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

Výzkum kmenových buněk ve světle Úmluvy Martin Šolc 1/24

Těsně před infarktem. Jak předpovědět infarkt pomocí informatických metod. Jan Kalina, Marie Tomečková

Genová etiologie nemocí

Chromozomální aberace nalezené u párů s poruchou reprodukce v letech

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

Virus lidského imunodeficitu. MUDr. Jana Bednářová, PhD. OKM FN Brno

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Okruhy otázek ke zkoušce

PŘEDMLUVA 8 1. ZÁKLADNÍ EMBRYOLOGICKÉ POJMY 9 2. VÝZNAM EMBRYOLOGIE PRO KLINICKOU MEDICÍNU 13

Biomarkery - diagnostika a prognóza nádorových onemocnění


Vrozené vývojové vady. David Hepnar

Obecná biologie a genetika B53 volitelný předmět pro 4. ročník

zjištění Downova, Edwardsova a Patauova syndromu plodu z odběru krve matky další fotografie CD / DVD

u párů s poruchami reprodukce

Molekulární biotechnologie č.12. Využití poznatků molekulární biotechnologie. Transgenní rostliny.

Klonování. Co to vlastně je?

MECHANIZMY EPIGENETICKÝCH PROCESŮ

Příčiny a projevy abnormálního vývoje

LÉKAŘSKÁ BIOLOGIE B52 volitelný předmět pro 4. ročník

Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují

Buňky, tkáně, orgány, orgánové soustavy. Petr Vaňhara Ústav histologie a embryologie LF MU

EPIGENETIKA reverzibilních změn funkce genů, Epigenetické faktory ovlivňují fenotyp bez změny genotypu. Epigenetická

Cvičeníč. 10 Dědičnost a pohlaví. Mgr. Zbyněk Houdek

Stárnutí organismu Fyziologické hodnoty odchylky během stárnutí

VY_32_INOVACE_ / Nitroděložní vývin člověka

VY_32_INOVACE_ / Genetika Genetika

- karyotyp: 47, XX, +18 nebo 47, XY, +18 = trizomie chromozomu 18 (po Downově syndromu druhou nejčatější trizomii)

rodokmeny vazby mezi členy rodiny + popis pro konkrétní sledovaný znak využití Mendelových zákonů v lékařství genetické konzultace o možném výskytu

ONKOLOGIE. Laboratorní příručka Příloha č. 3 Seznam vyšetření imunochemie Verze: 05 Strana 23 (celkem 63)

lní Gonozomáln Chromozomové určení pohlaví autozomy x gonozomy gonozomů ení Mgr. Aleš RUDA XY: : pohlaví heterogametické

GENOTOXICITA LÉČIV. Klára A. Mocová. VŠCHT Praha Fakulta technologie ochrany prostředí Ústav chemie ochrany prostředí

RNDr K.Roubalová CSc.

Mutace jako změna genetické informace a zdroj genetické variability

Blok 4 Časný vývoj embrya časná gravidita

ckapitola 21 Genetické řízení vývoje živočichů

Genetika člověka - reprodukce

- spermie vznikají spermatogenezí ze spermatocytů - redukčním dělením

Transkript:

Některé významné aspekty vývojové biologie v medicíně - terapie infertility (in vitro oplození) - genetické poruchy vývoje člověka - malformace (Down, Waardenburg, Martin-Bell) - teratogeneze (alkohol, DES) - potlačování růstu nádorů - DNA terapie, klonování

* Léčba neplodnosti : oplození in vitro - nejčastější technika asistované reprodukce ( ART )

Jiná alternativa ART: intracytoplazmatická injekce spermie do oocytu (při snížené životnosti spermií)

Možné problémy asistované reprodukce : - rutinní techniky od roku 1978 (první dítě ze zkumavky Louise Brown) - úspěšnost těhotenství klesá s věkem matky (klesá kvalita jejích oocytů) - obvykle se přenášejí tři embrya současně, tedy riziko vícečetných porodů, malformací a předčasných porodů - nejsou poruchy plodnosti dědičné? - řada etických problémů: jen pro bohaté (10.000 USD), právní statut zmrazených embryí, výběr pohlaví

* Malformace : vývojové abnormality způsobené genetickou událostí (mutace, aneuploidie, translokace) - aniridie (absence duhovky) způsobená mutací genu PAX6 - Downův syndrom - trisomie 21, zřejmě nadprodukce regulačních proteinů, komplex malformací nervové soustavy, srdce a svalů, jiné trisomie bývají letální - většina studovaných malformací spočívá v mutacích genů kódujících enzymy, kolageny, globiny - drtivá většina malformací zřejmě končí nesledovatelným spontánním abortem

Downův syndrom (trisomie 21) Down syndrom critical region (DSCR) gen exprimován v mozku, srdci a svalech, kóduje regulační protein metabolismu vápníku (identifikace pozičním klonováním = klonování a srovnávání úseků DNA přilehlých k mapovanému genu)

Microftalmie u myší a člověka autosomální dominantní Waardenburgův syndrom typu 2: malé oko, hluchota, pestrá duhovka, bílá kučera; odpovídá myšímu homolognímu genu Mitf, kóduje DNA-vazebný protein, lidský gen identifikován mapováním kandidátního genu

Pleiotropie : jeden gen má několikeré fenotypové projevy (a) Mozaiková pleiotropie jednotlivé orgány jsou ovlivňovány abnormální genovou funkcí separátně (b) Relační pleiotropie mutací je ovlivněno několik typů orgánů, i když některé mutovaný gen vůbec neexprimují

Změny genové exprese související s lidskými chorobami se mohou vyskytovat na úrovních: - transkripce (mutace genů kódujících transkripční faktory a komponenty signálních transdukčních kaskád) - sestřihu RNA - 35% genů může mít alternativní sestřih (př. Down Syndrome Cell Adhesion Molecule má několik izoforem proteinu) - translace mutace mohou vytvářet translační terminační kodony - posttranslačních modifikací

PCR-produkty Syndrom fragilního chromozomu X (Martin-Bell): gen FMR1 kóduje RNA-vazebný protein, který je nezbytný k translaci. Počet repeticí CGG v netranslatované oblasti je kritický k tomu, aby byl gen FMR1 transkribován.

Časná dignostika umožňuje předcházet malformacím

* Teratogeneze : narušení řádného vývoje environmentálními faktory (teratogeny působí obvykle specificky v různých fázích embryonálního či fetálního vývoje) 1962: Rachel Carson - pesticid DDT ničí ptačí vejce 1962: William Lenz - thalidomid (těhotenské sedativum) způsobuje abnormity končetin a ucha plodu 1964: virové onemocnění zarděnky u těhotných způsobilo u 20 tisíc plodů slepotu či hluchotu

TERATOGENEZE: citlivost embryonálních orgánů k teratogenům

Chinin a alkohol (jakož i další rostlinné produkty - nikotin a kofein) mohou způsobovat poruchy vývoje plodu

V Rocky Mountains jsou porosty liliovité rostliny Veratrum californicum (kýchavice), která vytváří nebezpečné alkaloidy...

Kýchavice Veratrum californicum vytváří teratogenní alkaloidy jervin a cyclopamin, inhibují syntézu cholesterolu v plodu a blokují tak funkci genu Sonic Hedgehog... Veratrum je oblíbenou pastvou ovcí. Březí ovce pak rodí jehňata s neurologickým poškozením... cyclopia

DES (dietylstilbestrol) environmentální estrogen, používaný jako lék v těhotenství,... dcery takto léčených žen vykazují poruchy urogenitálního traktu, ovlivňuje expresi homeotických genů

Vývin gonád a příbuzných struktur u savců sameček časné indiferentní stádium testes (budoucí pravé) ledviny Mullerův vývod embryonální ledviny gonáda močovod Wolffův vývod kloaka měchýř samička měchýř močovod Wolffův vývod (vas deferens) ovaria ovidukt močovod uterus vagina Mullerův vývod (ovidukt)

Dietylstilbestrol, rozpoznávaný receptorem estrogenu, blokuje expresi Winty7a, faktory v mezenchymu chybějí, což vede ke změněné morfologii uteru Normální morfogeneze: růstový faktor Winty7a v epitelu indukuje Hox a Wnt5 v mezenchymu, což vede k morfogenezi uteru

Patogeny jako teratogenní agens - zarděnky

* Genové terapie vedou ke genetickým modifikacím buněk lidského těla. Kultivace specifických kmenových buněk s novým genem a jejich reinzerce do těla prezentuje somatickou genovou terapii. Modifikace buněk zárodečné linie vede k dědičným změnám (transgenní organizmy).

blastocysta buňky vnitřní masy Hlavní cesty získávání lidských pluripotentních kmenových buněk plod primordiální zárodečná masa kultivované pluripotentní kmenové buňky dospělec kmenové buňky dospělce terapeutické klonování somatická oocyt totipotentní jádro blastula buňky vnitřní masy buňka buňky

embryonální kmenové buňky liniově-specifické kmenové buňky odlišné kultivační podmínky prekurzory buněk : srdce neuronů krve lymfocytů Terapie s pomocí embryonálních kmenových buněk transplantační terapie