Genómová nestabilita a DNA reparačné mechanizmy u pluripotentných buniek

Mgr. Aneta Kohutová, Ph.D.

Doctoral thesis

Genome instability and DNA repair mechanisms in human pluripotent stem cells

Abstract:

Lidské embryonální kmenové buňky (lEKB) mají unikátní vlastnosti pluripotence a teoreticky neomezené sebeobnovy. Pro praktické využití lEKB je nutná jejich kultivace v podmínkách in vitro. Problémem ale je že se vlastnosti těchto buněk během kultivace mění a jejich jinak stabilní genom nabírá mutace. Pro bezpečné použití lEKB v moderní medicíně je tedy nutné znát mechanizmy, které udržují stabilitu genomu lEKB a taky porozumět jak se mění během kultivace. Jedním z důležitých mechanizmů zajištujících stabilitu genomu lEKB je odpověď na poškození DNA. Tato odpověď se skládá z mnoha členů: od detekce, signálování až po opravu DNA či připadnou smrt buňky. Doktorská práce se zabývá přednostně mechanizmy opravujícími poškození DNA, jejich spoluprací a také jejich změnou během kultivace s ohledem na stabilitu genomu lEKB.

Abstract:

Human embryonic stem cells (hESCs) have unique properties of pluripotency and theoretically infinite self-renewal. For propagation of hESCs, prolonged cultivation in vitro is necessary. Unfortunately, during cultivation, properties of hESCs change and their genome stability is disrupted. To fully harvest the potential of hESCs in modern medicine, it is crucial to understand the mechanisms that guard the hESCs genome integrity and their changes over cultivation time. Probably, the most important of these mechanisms is DNA damage response (DDR). DDR includes sensing, signaling and consequent repair of DNA damage or cell death. The doctoral thesis focuses mainly on DNA repair mechanisms, their cooperation and their change in long-term cultivated hESCs in terms of the genome stability maintenance.

Keywords

Lidské embryonální kmenové buňky, integrita genomu, odpověď na poškození DNA, nehomologní spojováni konců, homologní rekombinace, bázový excizní reparační mechanizmus, Human embryonic stem cells, DNA damage response, genome stability, nonhomologous end joining, homologous recombination, base excision repair.

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 2. 2019

Thesis defence

• Date of defence: 25. 3. 2019
• Supervisor: Mgr. Vladimír Rotrekl, Ph.D.
• Reader: RNDr. Martin Falk, Ph.D., Kai John Neelsen

Masaryk University

Faculty of Medicine

Doctoral programme / field:
Medical Biology (4-years) / Medical Biology