Ve všech živých organismech se vyskytuje biologický šum projevující se náhodnými výchylkami v úrovni genové exprese. Za určitých podmínek může zvýšená variabilita genové exprese vést ke vzniku onemocnění. Mezi takovéto rizikové faktory patří ztráta jedné funkční kopie genu. Tato práce se zabývá studiem vlivu tohoto faktorů na stochastickou odezvu feromonové signální dráhy v kvasinkách. Dále je studován vliv genetické modifikace klíčového komponentu feromonové signální dráhy nukleárního transkripčního faktoru na stochastickou odezvu této dráhy. Je ukázáno, že přirozený transkripční faktor dokáže potlačovat náhodné změny signálu. Syntetický transkripční faktor tuto schopnost nemá.
Anotace v angličtině
The biological noise is present in all living organisms. It manifests as the stochasticity of gene expression. Increased gene expression noise can lead to disease onset under certain circumstances including the loss of one functional copy of the gene. This work study the effect of this factor on the stochastic response of the yeast mating pheromone signal pathway. Further, the effect of genetic modification of a key pathway component nuclear transcriptional factor on the stochastic response of this pathway is studied. It is shown that the wild-type transcriptional factor is able to suppress the stochastic fluctuations in signal. The synthetic transcription factor do not perform this ability.
Klíčová slova
šum v genové expresi, stochastická charakterizace, feromonová
signalní dráha kvasinek
Klíčová slova v angličtině
gene expression noise, stochastic characterization, yeast pheromone signal pathway
Rozsah průvodní práce
53
Jazyk
CZ
Anotace
Ve všech živých organismech se vyskytuje biologický šum projevující se náhodnými výchylkami v úrovni genové exprese. Za určitých podmínek může zvýšená variabilita genové exprese vést ke vzniku onemocnění. Mezi takovéto rizikové faktory patří ztráta jedné funkční kopie genu. Tato práce se zabývá studiem vlivu tohoto faktorů na stochastickou odezvu feromonové signální dráhy v kvasinkách. Dále je studován vliv genetické modifikace klíčového komponentu feromonové signální dráhy nukleárního transkripčního faktoru na stochastickou odezvu této dráhy. Je ukázáno, že přirozený transkripční faktor dokáže potlačovat náhodné změny signálu. Syntetický transkripční faktor tuto schopnost nemá.
Anotace v angličtině
The biological noise is present in all living organisms. It manifests as the stochasticity of gene expression. Increased gene expression noise can lead to disease onset under certain circumstances including the loss of one functional copy of the gene. This work study the effect of this factor on the stochastic response of the yeast mating pheromone signal pathway. Further, the effect of genetic modification of a key pathway component nuclear transcriptional factor on the stochastic response of this pathway is studied. It is shown that the wild-type transcriptional factor is able to suppress the stochastic fluctuations in signal. The synthetic transcription factor do not perform this ability.
Klíčová slova
šum v genové expresi, stochastická charakterizace, feromonová
signalní dráha kvasinek
Klíčová slova v angličtině
gene expression noise, stochastic characterization, yeast pheromone signal pathway
Zásady pro vypracování
Student provede rešerši vlivu stochasticity v buněčných systémech na lidské choroby.