Subjects

Your browser does not support JavaScript, or its support is disabled. Some features may not be available.

Biology of mammalian oocytes and early embryos - MB151P122

Title:	Biologie savčích oocytů a raných embryí
Czech title:	Biologie savčích oocytů a raných embryí
Guaranteed by:	Department of Cell Biology (31-151)
Faculty:	Faculty of Science
Actual:	from 2022
Semester:	summer
E-Credits:	3
Examination process:	summer s.:oral
Hours per week, examination:	summer s.:2/0, Ex [HT]
Capacity:	unlimited
Min. number of students:	unlimited
4EU+:	no
Virtual mobility / capacity:	no
State of the course:	taught
Language:	Czech
Note:	enabled for web enrollment

Guarantor:	RNDr. David Drutovič, Ph.D.
Teacher(s):	RNDr. David Drutovič, Ph.D. Mgr. Denisa Jansová, Ph.D. Mgr. Michaela Vaškovičová

Opinion survey results Examination dates SS schedule E-learning course

Annotation -

Last update: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (04.09.2019)

The basic goal of this course is to provide a deep understanding of mammalian oocyte and embryo development mainly from the perspective of chromosome dynamics and integrity and specific cell cycle regulation. The primary language of the course is Czech but when at least one student request course will be in English.

Literature -

Last update: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (04.09.2019)

The course is based on the recent review and primary articles. All of these articles will be available for students on the web. Also all presentations from lectures will be available for download.

Requirements to the exam -

Last update: RNDr. Nataša Šebková, Ph.D. (21.02.2022)

The exam is oral from the whole range of lectured material

Syllabus -

Last update: RNDr. Jana Rubešová, Ph.D. (14.09.2019)

Oogenesis: Primordial germ cells, meiosis initiation, primordial follicle establishment, follicle growth, basic of hormonal regulation of follicle development

Meiotic recombination: The creation of induced double-strand DNA breaks (DSBs), DSBs repair, meiotic recombination checkpoint, relationship between meiotic recombination and chromosome segregation in meiosis I

Oocyte prophase I arrest, a role of cAMP in prophase I arrest and its connection to the acquiring of oocyte developmental competence, communication between oocyte and cumulus cells, resumption of meiosis

Signaling pathways controlling bipolar spindle formation, a role of acentriolar microtubule organizing centers (MTOCs) in spindle formation, comparison of spindle formation in mouse and human oocytes, asymmetric cell division and first polar body extrusion

Chromosome segregation in meiosis I, spindle assembly checkpoint, regulation of activities of E3 ubiquitin ligases APC/C and SCF, aneuploidy and its relationship to infertility and developmental disorders.

Metaphase II block, fertilization from the view of meiosis finalization, initiation of the early embryonic development

Specifics of cell cycle regulation in early embryos, regulation of maternal mRNAs stability and zygotic genome activation from the perspective of cell cycle

Spindle formation in early embryos - step by step transition from the acentriolar to the centriolar spindle, transition from asymmetric to symmetric cell divisions

Role of DNA damage in the oocyte and embryo development - connection to infertility, role of maternally expressed factors for DNA repair shortly after fertilization, cell cycle checkpoints, chromosome aberrations and embryos development, a side effect of cancer therapy on the oocyte genome integrity

Genome editing in mammals using direct zygote editing - generation of biomedical animal models and bioreactors, gene targeting as a tool for oocyte and early embryos research

Live imaging of oocytes and embryos: single and multiphoton microscopy, light sheet microscopy (SPIM), live embryo imaging in clinical practice

The course is taught with the support of the project reg. number CZ.02.2.69/0.0/0.0/16_015/0002362

Last update: RNDr. Jana Rubešová, Ph.D. (05.09.2019)

Přehled vývoje oocytu (oogeneze): primordiální zárodečné buňky, iniciace meiózy, vznik primordiálního, růst folikulu, základy hormonální regulace vývoje folikulu.

Meiotická rekombinace: programovaný vznik dvouřetězcových DNA zlomů (DSBs), oprava DSBs, meiotický rekombinační kontrolní bod, vztah meiotické rekombinace k segregaci chromosomů v meióze I.

Zastavení vývoje oocytu v profázi I, role cAMP v profáze I bloku v souvislosti se získáním vývojové kompetence oocytu, komunikace mezi oocytem a kumulárními buňkami, znovuzahájení meiózy.

Signální dráhy regulující výstavbu bipolárního dělícího vřeténka, role acentriolárních mikrotubul-organizujících center (MTOC) ve výstavbě dělícího vřeténka a srovnání situace u myších a lidských oocytů, asymetrické umístění dělícího vřeténka a vydělení prvního pólového tělíska.

Segregace homologních chromosomů v meióze I, signalizace anafázního kontrolního bodu, regulace aktivity E3-ubiqitin ligáz APC/C a SCF, aneuploidie a její vztah k infertilitě a vývojovým vadám.

Signalizace zastavení vývoje oocytů v metafázi II (metafáze II blok), oplození z pohledu dokončení meiózy a zahájení raného embryonálního vývoje.

Specifika regulace buněčného cyklu v raných embryích, regulace destrukce maternálních mRNAs a aktivace zygotické transkripce v kontextu buněčného cyklu.

Výstavba dělícího vřeténka v raných embryích - přechod od acentriolárního dělícího vřeténka k vřeténku centriolárnímu, přechod od asymetrického dělení k dělení symetrickému.

DNA poškození a vývoj oocytů a embryí - vztah k infertilitě, role maternálně exprimovaných faktorů v reparaci DNA krátce po oplození, aktivace kontrolních bodů v rámci odpovědi na DNA poškození, chromozomální aberace a vývoj embrya, efekt protinádorové léčby na genomovou integritu oocytů.

Produkce geneticky modifikovaných savců přímou editací genomu v zygotě pro tvorbu biomedicínských modelů a bioreaktorů, genové modifikace jako nástroj pro studium oogeneze a rané embryogeneze.

Využití jednofotonové a vícefotonové konfokální a SPIM mikroskopie živých buněk pro výzkum oocytů a embryí, využití mikroskopie živých embryí v klinické embryologii.

Předmět je vyučován za podpory projektu Zvýšení kvality vzdělávání na UK a jeho relevance pro potřeby trhu práce, reg.č. CZ.02.2.69/0.0/0.0/16_015/0002362.