Functional analysis of posttranscriptional gene regulation by TENT5A in biomineralization and metabolism
Funkční analýza posttranskripční regulace genů pomocí TENT5A v biomineralizaci a metabolismu
dissertation thesis (DEFENDED)
Item with restricted access
Whole item or its parts have restricted access until 19. 09. 2026
Reason for restricted acccess:
protection of intellectual property, particularly protection of inventions or technical solutions
View/Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/185943Identifiers
Study Information System: 207237
Collections
- Kvalifikační práce [20329]
Author
Advisor
Consultant
Procházka, Jan
Referee
Hovořáková, Mária
Tencerová, Michaela
Faculty / Institute
Faculty of Science
Discipline
Developmental and Cell Biology
Department
Department of Genetics and Microbiology
Date of defense
19. 9. 2023
Publisher
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaLanguage
English
Grade
Pass
Keywords (Czech)
gen,TENT5A, transgenní myš, fenotyp, RNAKeywords (English)
gene, TENT5A, transgenic mouse, phenotype, RNANekanonické poly-A polymerázy, jako je TENT5A, patří do rodiny terminálních nukleotidyltransferáz (TENT) a mají zásadní význam pro ochranu, stabilitu a translaci mRNA. V naší laboratoři byl vytvořen knock-out (KO) model myši Tent5a, který vykazoval fenotyp v oblasti zubů, struktury kostry a metabolismu. Ve svém doktorském projektu jsem se zaměřila na charakterizaci molekulárního mechanismu, který je základem těchto fenotypů, a na zkoumání jejich potenciální souvislosti se vzácnými lidskými chorobami. Zaměřila jsem se na biologickou funkci genu Tent5a při vývoji skloviny (amelogenezi) a stabilizaci mRNA. Mikrotomografie (μCT) a skenovací elektronová mikroskopie odhalily, že Tent5a KO jedinci vykazují tenkou hypomineralizovanou sklovinu s narušenou mikrostrukturou, což je stav známý jako Amelogenesis imperfecta. Přímé sekvenování mRNA prokázalo, že TENT5A je zodpovědný za polyadenylaci amelogeninu (AmelX) a dalších vylučovaných proteinů, což vede ke zkrácení poly-A konce u ameloblastů Tent5a KO myší. U Tent5a KO jedinců byla navíc zjištěna porucha samo sestavování proteinů sklovinné matrix (EMP), jako je AMELX a ameloblastin (AMBN), což vedlo ke zhoršenému ukládání hydroxyapatitu a ovlivnění tvorby skloviny. Kromě úlohy v zubech jsem zkoumala fyziologické funkce EMP v jiných tkáních vzhledem k tomu,...
Non-canonical poly-A polymerases, such as TENT5A, belong to the Terminal nucleotidyl transferases (TENTs) family and are crucial for mRNA protection, stability, and translation. A Tent5a knock-out (KO) mouse model was generated in our laboratory, which exhibited a phenotype in teeth, skeleton structure, and metabolism. In my PhD project, I aimed to characterize the molecular mechanism underlying these phenotypes and explore their potential connection to rare human diseases. I focused on the biological function of Tent5a gene in enamel development (amelogenesis) and mRNA stabilization. Micro-computed tomography and scanning electron microscopy revealed that Tent5a KO mice displayed thin, hypomineralized enamel with disrupted microstructure, a condition known as Amelogenesis imperfecta. Direct mRNA sequencing demonstrated that TENT5A is responsible for polyadenylation of amelogenin (AmelX) and other secreted proteins, leading to a shortened poly-A tail in Tent5a KO ameloblasts. Moreover, Tent5a KO mice disclosed impaired self- assembly of enamel matrix proteins (EMPs) such as AMELX and ameloblastin (AMBN), leading to compromised hydroxyapatite deposition and enamel formation. In addition to its role in teeth, I investigated the physiological functions of EMPs in other tissues, considering that EMP...