Kvantifikace metylační změn proteinů TET a jejich vliv na celkovou úroveň metylace DNA a hydroxymetylace u pacientů s mnohočetným myelomem.

Bc. Veronika FRÝBORTOVÁ

Master's thesis

Quantification of TET genes demethylation and effect of possible demethylation changes on the global level of DNA methylation and hydroxymethylation in patients with multiple myeloma.

Abstract:

Obsahem diplomové práce je studium epigenetických změn na úrovni DNA u pacientů s mnohočetným myelomem. Teoretická část obsahuje charakteristiku onemocnění mnohočetného myelomu, kapitoly jsou věnované epigenetickým modifikacím, jež mohou vést ke vzniku a progresi hemato-onkologických onemocnění, k nimž patří mnohočetný myelom. Zdůrazněna je část věnovaná úloze a důležitosti demetylačních enzymů z rodiny proteinů TET (Ten-eleven translocation), které jsou obsahem experimentální a výsledkové části této práce. Podstatou praktické části byla analýza 19 vzorků nesortovaných buněčných populací pacientů s mnohočetným myelomem a 11 vzorků buněčných suspenzí pacientů s mnohočetným myelomem sortovaných na povrchový marker CD138. Pomocí kvantitativního real-time PCR byla stanovena úroveň exprese genů TET1, TET2 a TET3. Z našich výsledků vyplývá, že nízké exprese genů TET1 a TET3 mohou být ovlivněny kombinací detekovaných metylačních a hydroxymetylačních změn v promotorových úsecích těchto genů. Hydroxymetylační změny nejčastěji detekované v promotorové sekvenci genu TET2 a pozitivní korelace mezi hydroxymetylací promotorového úseku tohoto genu a jeho genovou expresí mohly naopak ovlivnit úroveň exprese genu TET2, která je porovnáním s expresí genů TET1 a TET3 zvýšena.

Abstract:

The content of the master thesis is the study of epigenetic changes at the DNA level in patients with multiple myeloma. The theoretical part of the thesis contains the multiple myeloma disease characteristics, another chapters are devoted to the sescription of epigenetic modifications that can lead to the initiation and progression of hemato-oncological diseases, including multiple myeloma. The part devoted to the role and importance of demethylation enzymes belonging to the TET (Ten-eleven translocation) family of proteins. Expression and methylation analyzes of TET genes are included in the experimental and result part of this work. Analysis of 19 multiple myeloma patient samples of unsorted cell populations and 11 multiple myeloma samples after cell sorting on surface marker CD138. The expression level of studied TET1, TET2 and TET3 genes were determined by quantitative real-time PCR. Our results indicate that the detected low expression of both TET1 and TET3 genes may be affected by a combination of confirmed methylation and hydroxymethylation changes in analyzed promoter regions of these genes. On the contrary, hydroxymethylation changes most frequently detected in the promoter sequence of the TET2 gene together with calculated the positive correlation between detected hydroxymethylation changes of the promoter region of the TET2 gene and its expression could affect the TET2 expression level, which was found increased in comparison to the expression of both TET1 and TET3 genes.

Keywords

Mnohočetný myelom, proteiny TET, metylace, hydroxymetylace, 5-mC, 5-hmC

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 6. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Kateřina Smešný Trtková, CSc.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Molecular and Cell Biology