Intranet English

Genetika modelových onemocnění

Genetika modelových onemocnění

Metabolický syndrom je definován jako současný výskyt několika rizikových faktorů diabetu 2. typu a kardiovaskulárních chorob; jedná se hlavně o obezitu, inzulinovou rezistenci, vysoké hladiny triglyceridů a LDL cholesterolu a hypertenzi. Tyto rizikové faktory jsou podmíněny mnoha geny s malými účinky a jejich interakcemi s faktory prostředí. Celogenomové asociační studie u velkých souborů pacientů a kontrol, založené na hypotéze „běžné polymorfizmy – běžné choroby“, zatím odhalily jen malou část heritability komplexních patofyziologických znaků.

Statisticky významné varianty jsou typicky asociované s nepatrnou fenotypickou variabilitou bez klinické relevance. Analýzy zvířecích modelů lidských komplexních chorob tak mohou představovat užitečnou alternativu, neboť umožňují kontrolu genetického pozadí a faktorů prostředí a genetické manipulace experimentálních zvířat pro in vivo funkční studie. Spontánně hypertenzní potkani kmene SHR jsou nejčastěji používaným modelem esenciální hypertenze a asociovaných metabolických poruch, typických pro metabolický syndrom. I když se nedá očekávat, že by metabolický syndrom byl podmíněn stejnými geny u potkanů a lidí, je pravděpodobné, že tyto geny budou součástí mezidruhově konzervovaných metabolických drah. Lze tedy předpokládat, že odhalení genů podmiňujících patofyziologické procesy na buněčné úrovni u potkana přispěje k lepšímu pochopení patogeneze a terapie obdobných chorob u lidí.

Výzkum našeho oddělení je zaměřen na tyto projekty:

  • Odhalení genů regulujících hemodynamické a metabolické znaky u kmene SHR.
  • Odhalení nových genů kódujících mitochondriální proteiny a analýza jejich úlohy v patogenezi metabolického syndromu.
  • Vytváření nových zvířecích modelů s využitím vysoce efektivních metod transgeneze a inaktivace genů.
  • Analýza úlohy zánětlivých procesů a oxidačního stresu v patogenezi metabolického syndromu
  • a možnost farmakologických intervencí.

 

Současná grantová podpora.

Aktuální projekty

Vývoj nových technik transgeneze u potkana

Během několika posledních let byly vyvinuty nové efektivní techniky pro transgenezi potkana a pro inaktivaci genů. Naše oddělení se podílelo na optimalizaci transgeneze pomocí transpozonových vektorů Sleeping Beauty. Více

Vazebné a korelační analýzy intermediárních fenotypů u kmene SHR s cílem odhalit kandidátní geny podmiňující patofyziologické znaky

Genetické analýzy komplexních patofyziologických znaků u rekombinantních inbredních (RI) kmenů umožňují využít dostupných genotypů a mnoha intermediárních fenotypů. Tyto intermediární fenotypy jsou jednodušeji geneticky podmíněny a mohou tak být využity pro spojení variability na úrovni DNA s komplexními patofyziologickými znaky. Mezi nejčastěji používané intermediární fenotypy patří profily genové exprese (transkriptom), variabilita v množství proteinů (proteom), metabolitů (metabolom), atd.  Více

Genetické a korelační analýzy mitochondriálního proteomu

Mitochondrie hrají důležitou úlohu v patogenezi řady chorob. Funkce většiny mitochondriálních proteinů není známá. Cílem projektu je nalezení nových mitochondriálních proteinů, jejich funkce a úlohy v patogenezi metabolických poruch u potkana. Více

Publikace

Pravenec, Michal - Saba, L. M. - Zídek, Václav - Landa, Vladimír - Mlejnek, Petr - Šilhavý, Jan - Šimáková, Miroslava - Strnad, Hynek - Trnovská, J. - Škop, V. - Hüttl, M. - Marková, I. - Oliyarnyk, O. - Malínská, H. - Kazdová, L. - Smith, H. - Tabakoff, B. Systems genetic analysis of brown adipose tissue function . Physiological Genomics 2018, roč. 50, 1, p. 52-66 . IF = 2.782 [ASEP] [ doi ]
Pravenec, Michal - Leung, K.-Y. - Zídek, Václav - Mlejnek, Petr - Šimáková, Miroslava - Šilhavý, Jan - Kožich, V. - Greene, N. D. E. Genetically Determined Folate Deficiency Is Associated With Abnormal Hepatic Folate Profiles in the Spontaneously Hypertensive Rat . Physiological Research 2018, roč. 67, 3, p. 417-422 . IF = 1.324 [ASEP]
Nedvědová, I. - Kolář, D. - Elsnicová, B. - Horníková, D. - Novotný, J. - Kalous, M. - Pravenec, Michal - Neckář, Jan - Kolář, František - Žurmanová, J.M. Mitochondrial genome modulates myocardial Akt/Glut/HK salvage pathway in spontaneously hypertensive rats adapted to chronic hypoxia . Physiological Genomics 2018, roč. 50, 7, p. 532-541 . IF = 2.782 [ASEP] [ doi ]
Manakov, D. - Kolář, D. - Žurmanová, J. - Pravenec, Michal - Novotný, J. Changes in the activity of some metabolic enzymes in the heart of SHR rat incurred by transgenic expression of CD36 . Journal of Physiology and Biochemistry 2018, roč. 74, 3, p. 479-489 . IF = 2.736 [ASEP] [ doi ]
Lusk, R. - Saba, L. M. - Vanderlinden, L. A. - Zídek, Václav - Šilhavý, Jan - Pravenec, Michal - Hoffman, P.L. - Tabakoff, B. Unsupervised, Statistically Based Systems Biology Approach for Unraveling the Genetics of Complex Traits: A Demonstration with Ethanol Metabolism . Alcoholism-Clinical and Experimental Research 2018, roč. 42, 7, p. 1177-1191 . IF = 3.183 [ASEP] [ doi ]
Kurtz, T. W. - DiCarlo, S. E. - Pravenec, Michal - Morris, R. C. Functional foods for augmenting nitric oxide activity and reducing the risk for salt-induced hypertension and cardiovascular disease in Japan . Journal of Cardiology 2018, roč. 72, 1, p. 42-49 . IF = 2.918 [ASEP] [ doi ]
Kurtz, T. W. - DiCarlo, S. E. - Pravenec, Michal - Morris Jr., R. C. Mechanisms of salt sensitivity of blood pressure: an unbiased approach to skinning a cat Reply . Journal of Hypertension 2018, roč. 36, 3, p. 703-704 . IF = 4.092 [ASEP] [ doi ]
Kurtz, T. W. - DiCarlo, S. E. - Pravenec, Michal - Morris Jr., R. C. The pivotal role of renal vasodysfunction in salt sensitivity and the initiation of salt-induced hypertension . Current Opinion in Nephrology and Hypertension 2018, roč. 27, 2, p. 83-92 . IF = 3.370 [ASEP] [ doi ]
Kuda, Ondřej - Březinová, Marie - Šilhavý, Jan - Landa, Vladimír - Zídek, Václav - Dodia, Ch. - Kreuchwig, F. - Vrbacký, Marek - Balas, L. - Durand, T. - Hübner, N. - Fisher, A. B. - Kopecký, Jan - Pravenec, Michal . Nrf2-Mediated Antioxidant Defense and Peroxiredoxin 6 Are Linked to Biosynthesis of Palmitic Acid Ester of 9-Hydroxystearic Acid . Diabetes 2018, roč. 67, 6, p. 1190-1199 . IF = 7.273 [ASEP] [ doi ]
Hahnová, K. - Brabcová, I. - Neckář, Jan - Weissová, Romana - Svatoňová, Anna - Nováková, O. - Žurmanová, J. - Kalous, M. - Šilhavý, Jan - Pravenec, Michal - Kolář, František - Novotný, J. beta-Adrenergic signaling, monoamine oxidase A and antioxidant defence in the myocardium of SHR and SHR-mtBN conplastic rat strains: the effect of chronic hypoxia . Journal of Physiological Sciences 2018, roč. 68, 4, p. 441-454 . IF = 2.757 [ASEP] [ doi ]

Kontakty

Fyziologický ústav AV ČR, v.v.i.
Oddělení genetiky modelových onemocnění

Vídeňská 1083
14220 Praha 4
tel. +420 241 062 297
fax. +420 241 062 488
 

pravenec@fgu.cas.cz

Lidé

Ing. Michal Pravenec, DrSc.
vedoucí oddělení

Ing. Jan Šilhavý, PhD.
zástupce vedoucího oddělení

Ing. Václav Zídek, CSc.

vědecký pracovník

Ing. Miroslava Šimáková, PhD.

vědecký pracovník

Ing. Petr Mlejnek, PhD.
vědecký pracovník

doc. MUDr. František Liška, Ph.D.

vědecký pracovník

 

Ing. Magdalena Melčová
postgraduální student

Alena Musilová
technický pracovník

© 2014 Fyziologický ústav AV ČR