Mitochondriální genom v ontogenezi

Abstract

Hlavním cílem této práce bylo porovnání sekvence HVRII oblasti mitochondriálního genomu ve vzorcích pupečníkové krve a buněk dutiny ústní stejných jedinců odebrané v průměru 10 let od narození. Je známo, že během ontogeneze probíhají v lidském genomu změny. O to více v mitochondriálním genomu, který vykazuje vyšší mutační rychlost a navíc o něj nepečují opravné mechanismy. Ve starších jedincích byla nalezena celá řada mitochondriálních odchylek nahromaděných v různých tkáních v průběhu ontogeneze. Tato práce se však zaměřuje na detekci těchto změn již u mladších jedinců. Tkáňově specifická variabilita vznikající během ontogeneze může mít nepříznivý dopad na nejrůznější studie, které se opírají o mtDNA. Vzhledem k tomu, že vzorky souboru byly odebrány ve dvou z hlediska životního prostředí odlišných regionech (Teplice / Prachatice), byly vzorky s nalezenými změnami porovnány z hlediska regionu, ze kterého pocházely, ve snaze prokázat vliv životního prostředí na mutagenezi mitochondriální DNA. Vzorky byly také srovnány z hlediska pohlaví. Dále byla zhodnocena variabilita souboru české populace a vypočten odhad genetické diverzity. Klíčová slova: mitochondriální DNA, HVRII oblast, ontogeneze, polymorfismus

The main goal of this study is the comparison of sequences of the HVRII region of the mitochondrial genome in the cord blood sample and the saliva sample of the same individual, taken at average ten years from his/her birth. It is known that during ontogenesis the human genome changes. All the more the mitochondrial genome which shows a higher mutation rate, and moreover it is not taken care of it by repair mechanisms. In older individuals, there was found a distinctive amount of mitochondrial variations cumulated in different tissues in the process of the ontogenesis. This study is focused on the detection of these changes already in younger individuals. The tissue-specific variability which is created during ontogenesis might have an adverse influence on all sorts of the mtDNA based studies. The samples were taken in two regions (Teplice / Prachatice) that differ in the pollution of environment. With regard to that, the samples with discovered changes were compared from the standpoint of the region, which they had come from, with the aim to prove the influence of environment on the mutagenesis of the mitochondrial DNA. Samples were also compared from the point of view of sex. Furthermore the variability of the collection of Czech population was evaluated and the estimation of the genetic...