Boris Vyskot: EpiGenetika
Olomouc 2010
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI
PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA
Oponenti: RNDr. Aleš Kovařík, CSc.
Mgr. Jaroslav Fulneček, CSc.
1. vydání
© Boris Vyskot, 2010
ISBN 978-80-244-2534-4
Obsah
1 ÚVOD
2 HISTORIE EPIGENETIKY
3 MECHANIZMY EPIGENETICKÝCH PROCESŮ
3.1 Metylace cytozinu
3.1.1 Distribuce 5-metylcytozinu
3.1.2 DNA metyltransferázy a vazebné proteiny
3.1.3 Inhibitory metylace DNA
3.2 Modifikace jaderných histonů
3.2.1 Struktura chromatinu
3.2.2 Acetylace histonů
3.2.3 Metylace histonů
3.2.4 Ubiquitinace a sumoylace histonů
3.3 Proteiny skupin Polycomb a Trithorax
3.4 Úlohy malých molekul RNA
3.4.1 Historie objevu RNA interference
3.4.2 Mechanizmy RNAi
3.5 Chromatin remodelující proteiny
3.6 Priony
3.7 Trojrozměrná struktura jádra
3.8 Divergence epigenetických mechanizmů
4 METODY STUDIA EPIGENETIKY
4.1 Analýza genové exprese
4.2 Analýza metylace DNA
4.3 Studium modifi kací histonů
5 JEDNODUCHÉ EUKARYOTICKÉ MODELY
5.1 Prvoci
5.1.1 Trepka, Paramecium tetraurelia
5.1.2 Cytoplazmatická dědičnost
5.1.3 Strukturní dědičnost
5.1.4 Chromatin makrojádra a mikrojádra
5.1.5 Restrukturalizace genomu makrojádra
5.1.6 Umlčování genů cestou RNAi
5.1.7 Dědičnost restrukturalizací genomu
5.2 Kvasinky
5.2.1 Kvasinka pivní, Saccharomyces cerevisiae
5.2.1.1 Genová konverze
5.2.1.2 Charakteristika heterochromatinu
5.2.1.3 Reportérové geny
5.2.2 Kvasinka, Schizosaccharomyces pombe
5.2.2.1 Centromerický poziční efekt
5.2.2.2 Charakteristika centromerického heterochromatinu
5.3 Plíseň chlebová, Neurospora crassa
5.3.1 Životní cyklus
5.3.2 Epigenetické procesy u N. crassa
5.3.2.1 Repeticemi indukované bodové mutace, RIP
5.3.2.2 Potlačování genové exprese, quelling
5.3.2.3 Meiotické umlčování nepárované DNA, MSUD
6 MODELY STUDIA BEZOBRATLÝCH ŽIVOČICHŮ
6.1 Hlístice, Caenorhabditis elegans
6.1.1 Determinace pohlaví
6.1.2 Kompenzace dávky genů
6.1.3 Potlačování funkce chromozomu X v zárodečné linii
6.1.4 RNA interference
6.2 Moucha octomilka, Drosophila melanogaster
6.2.1 Determinace pohlaví
6.2.2 Kompenzace dávky X-vázaných genů
6.2.3 Poziční efekt
6.3 Parentální imprinting u hmyzu
7 EPIGENETICKÉ PROCESY U KRYTOSEMENNÝCH ROSTLIN
7.1 Epimutace
7.2 Nukleolární dominance
7.3 Paramutace
7.4 Umlčování mobilních genetických elementů
7.5 RNA interference u rostlin
7.6 Epigenetické řízení květního vývoje
7.7 Genomový imprinting
8 EPIGENETIKA SAVCŮ
8.1 Metylace genomu a CpG ostrovy
8.2 Kompenzace dávky X-vázaných genů
8.3 Genomový imprinting
8.4 Dědičnost epigenetických změn
8.5 Dědičnost řízená RNA a proteiny
9 MEDICÍNSKÉ ASPEKTY EPIGENETIKY
9.1 Zárodečná linie a kmenové buňky
9.2 Reprodukční a terapeutické klonování
9.3 Choroby člověka s epigenetickými aspekty
9.3.1 Poruchy genomového imprintingu
9.3.2 Choroby způsobené poruchou metylace DNA
9.3.3 Choroby související se strukturou chromatinu
9.3.4 Epigenetické choroby vázané na chromozom X
9.4 Epigenetika nádorového bujení
9.5 Epigenetika a neurobiologie
9.6 Transgenerační efekty
10 SHRNUTÍ EPIGENETICKÝCH JEVŮ
11 SLOVNÍČEK NEJDŮLEŽITĚJŠÍCH TERMÍNŮ
12 INTERNETOVÉ STRÁNKY
13 POUŽITÁ A DOPORUČENÁ LITERATURA