Intranet Areál web

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

Šilhavý; Jan - Mlejnek; Petr - Šimáková; Miroslava - Liška; František - Kubovčiak; Jan - Sticová; E. - Pravenec; Michal . Sodium Accumulation and Blood Capillary Rarefaction in the Skin Predispose Spontaneously Hypertensive Rats to Salt Sensitive Hypertension . Biomedicines. 2022; 10(2)); 376 . IF = 4.757 [ASEP] [ doi ]
Senko; A. N. - Overall; R. W. - Šilhavý; Jan - Mlejnek; Petr - Malínská; H. - Hüttl; M. - Marková; I. - Fabel; K. S. - Lu; L. - Stuchlík; Aleš - Williams; R. W. - Pravenec; Michal - Kempermann; G. Systems genetics in the rat HXB/BXH family identifies Tti2 as a pleiotropic quantitative trait gene for adult hippocampal neurogenesis and serum glucose . PLoS Genetics. 2022; 18(4)); e1009638 . IF = 6.200 [ASEP] [ doi ]
Marković; Aleksandra - Tauchmannová; Kateřina - Šimáková; Miroslava - Mlejnek; Petr - Kaplanová; Vilma - Pecina; Petr - Pecinová; Alena - Papoušek; František - Liška; František - Šilhavý; Jan - Mikešová; Jana - Neckář; Jan - Houštěk; Josef - Pravenec; Michal - Mráček; Tomáš . Genetic Complementation of ATP Synthase Deficiency Due to Dysfunction of TMEM70 Assembly Factor in Rat . Biomedicines. 2022; 10(2)); 276 . IF = 4.757 [ASEP] [ doi ]
Malínská; H. - Hüttl; M. - Marková; I. - Miklánková; D. - Hojná; Silvie - Papoušek; František - Šilhavý; Jan - Mlejnek; Petr - Zicha; Josef - Hrdlička; Jaroslav - Pravenec; Michal - Vaněčková; Ivana . Beneficial Effects of Empagliflozin Are Mediated by Reduced Renal Inflammation and Oxidative Stress in Spontaneously Hypertensive Rats Expressing Human C-Reactive Protein . Biomedicines. 2022; 10(9)); 2066 . IF = 4.757 [ASEP] [ doi ]
Lusk; R. - Hoffman; P.L. - Mahaffey; S. - Rosean; S. - Smith; H. - Šilhavý; Jan - Pravenec; Michal - Tabakoff; B. - Saba; L. M. Beyond Genes: Inclusion of Alternative Splicing and Alternative Polyadenylation to Assess the Genetic Architecture of Predisposition to Voluntary Alcohol Consumption in Brain of the HXB/BXH Recombinant Inbred Rat Panel . Frontiers in genetics. 2022; 13(Mar 15)); 821026 . IF = 4.772 [ASEP] [ doi ]
Kurtz; T. W. - Pravenec; Michal - DiCarlo; S. E. Will Food and Drug Administration Guidance to Reduce the Salt Content of Processed Foods Reduce Salt Intake and Save Lives? . Hypertension. 2022; 79(4); 809-812 . IF = 9.897 [ASEP] [ doi ]
Kurtz; T. W. - Pravenec; Michal - DiCarlo; S. E. Mechanism-based strategies to prevent salt sensitivity and salt-induced hypertension . Clinical science. 2022; 136(8); 599-620 . IF = 6.876 [ASEP] [ doi ]
Dahale; S. - Ruiz-Orera; J. - Šilhavý; Jan - Hübner; N. - van Heesch; S. - Pravenec; Michal - Atanur; S. S. Cap analysis of gene expression reveals alternative promoter usage in a rat model of hypertension . Life Science Alliance. 2022; 5(4)); e202101234 . IF = 5.781 [ASEP] [ doi ]
Witte; F. - Ruiz-Orera; J. - Mattioli; C. C. - Blachut; S. - Adami; E. - Schulz; J. F. - Schneider-Lunitz; V. - Hummel; O. - Patone; G. - Mücke; M. B. - Šilhavý; Jan - Heinig; M. - Bottolo; L. - Sanchis; D. - Vingron; M. - Chekulaeva; M. - Pravenec; Michal - Hubner; N. - van Heesch; S. A trans locus causes a ribosomopathy in hypertrophic hearts that affects mRNA translation in a protein length-dependent fashion . Genome Biology. 2021; 22(1)); 191 . IF = 17.906 [ASEP] [ doi ]
Pravenec; Michal - Šilhavý; Jan - Mlejnek; Petr - Šimáková; Miroslava - Mráček; Tomáš - Pecinová; Alena - Tauchmannová; Kateřina - Hüttl; M. - Malínská; H. - Kazdová; L. - Neckář; Jan - Kolář; František - Žurmanová; J. - Novotný; J. - Houštěk; Josef . Conplastic strains for identification of retrograde effects of mitochondrial dna variation on cardiometabolic traits in the spontaneously hypertensive rat . Physiological Research. 2021; 70(Suppl.4); S471-S481 . IF = 2.139 [ASEP] [ doi ]
Neckář; Jan - Alánová; Petra - Olejníčková; Veronika - Papoušek; František - Hejnová; L. - Šilhavý; Jan - Behuliak; Michal - Bencze; Michal - Hrdlička; Jaroslav - Vecka; M. - Jarkovská; D. - Švíglerová; J. - Mistrová; E. - Štengl; M. - Novotný; J. - Ošťádal; Bohuslav - Pravenec; Michal - Kolář; František . Excess ischemic tachyarrhythmias trigger protection infarction in rats . Clinical science. 2021; 135(17); 2143-2163 . IF = 6.876 [ASEP] [ doi ]
Mihola; Ondřej - Landa; Vladimír - Pratto; F. - Brick; K. - Kobets; Tetyana - Kusari; Fitore - Gašić; Srdjan - Smagulova; F. - Grey; C. - Flachs; Petr - Gergelits; Václav - Třešňák; Karel - Šilhavý; Jan - Mlejnek; Petr - Camerini-Otero; R.D. - Pravenec; Michal - Petukhova; G.V. - Trachtulec; Zdeněk . Rat PRDM9 shapes recombination landscapes; duration of meiosis; gametogenesis; and age of fertility . BMC BIOLOGY. 2021; 19(1)); 86 . IF = 7.364 [ASEP] [ doi ]
Kurtz; T. W. - DiCarlo; S. E. - Pravenec; Michal - Morris Jr.; R. C. No evidence of racial disparities in blood pressure salt sensitivity when potassium intake exceeds levels recommended in the US dietary guidelines . American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 2021; 320(5); H1903-H1918 . IF = 5.125 [ASEP] [ doi ]
Křížová; J. - Hůlková; M. - Čapek; V. - Mlejnek; Petr - Šilhavý; Jan - Tesařová; M. - Zeman; J. - Hansíková; H. Microarray and qPCR Analysis of Mitochondrial Metabolism Activation during Prenatal and Early Postnatal Development in Rats and Humans with Emphasis on CoQ(10) Biosynthesis . BIOLOGY-BASEL. 2021; 10(5)); 418 . IF = 5.168 [ASEP] [ doi ]
Krijt; J. - Sokolová; J. - Šilhavý; Jan - Mlejnek; Petr - Kubovčiak; Jan - Liška; František - Malínská; H. - Hüttl; M. - Marková; I. - Křížková; M. - Stipanuk; M. H. - Křížek; T. - Ditroi; T. - Nagy; P. - Kožich; V. - Pravenec; Michal . High Cysteine Diet Reduces Insulin Resistance in SHR-CRP Rats . Physiological Research. 2021; 70(5); 687-700 . IF = 2.139 [ASEP] [ doi ]
Junková; K. - Mirchi; L. F. - Chylíková; B. - Janků; M. - Šilhavý; Jan - Hüttl; M. - Marková; I. - Miklánková; D. - Včelák; J. - Malínská; H. - Pravenec; Michal - Šeda; O. - Liška; František . Hepatic Transcriptome Profiling Reveals Lack of Acsm3 Expression in Polydactylous Rats with High-Fat Diet-Induced Hypertriglyceridemia and Visceral Fat Accumulation . Nutrients. 2021; 13(5)); 1462 . IF = 6.706 [ASEP] [ doi ]
Šilhavý; Jan - Malínská; H. - Hüttl; M. - Marková; I. - Oliyarnyk; O. - Mlejnek; Petr - Šimáková; Miroslava - Liška; František - Kazdová; L. - Moravcová; R. - Novotný; J. - Pravenec; Michal . Downregulation of the Glo1 Gene Is Associated with Reduced Adiposity and Ectopic Fat Accumulation in Spontaneously Hypertensive Rats . ANTIOXIDANTS. 2020; 9(12)); 1179 . IF = 6.312 [ASEP] [ doi ]
Kurtz; T. W. - Pravenec; Michal - DiCarlo; S. E. Strategies Are Needed to Prevent Salt-Induced Hypertension That Do Not Depend on Reducing Salt Intake . American Journal of Hypertension. 2020; 33(2); 116-118 . IF = 2.689 [ASEP] [ doi ]
Tan, A. L. M. - Langley, S. R. - Tan, Ch. F. - Chai, J. F. - Khoo, CH. M. - Leow, M. K.-S. - Khoo, E. Y. H. - Moreno-Moral, A. - Pravenec, Michal - Rotival, M. - Sadananthan, S. A. - Velan, S. S. - Venkataraman, K. - Chong, Y. S. - Lee, Y. S. - Sim, X. - Stunkel, W. - Liu, M. H. - Tai, E. S. - Petretto, E. Ethnicity-Specific Skeletal Muscle Transcriptional Signatures and Their Relevance to Insulin Resistance in Singapore . Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 2019, 104(2), 465-486 . IF = 5.399 [ASEP] [ doi ]
Svoboda; Petr - Křížová; E. - Šestáková; Š. - Vápenková; K. - Knejzlík; Z. - Rimpelová; S. - Rayová; D. - Volfová; N. - Křížová; I. - Rumlová; M. - Sýkora; D. - Kizek; R. - Haluzík; M. - Zídek; Václav - Zídková; J. - Škop; V. Nuclear transport of nicotinamide phosphoribosyltransferase is cell cycle-dependent in mammalian cells; and its inhibition slows cell growth . Journal of Biological Chemistry. 2019; 294(22); 8676-8689 . IF = 4.238 [ASEP] [ doi ]
Olson; E. - Pravenec; Michal - Landa; Vladimír - Koh-Tan; H.H.C. - Dominiczak; A. F. - McBride; M. W. - Graham; D. Transgenic overexpression of glutathione S-transferase mu-type 1 reduces hypertension and oxidative stress in the stroke-prone spontaneously hypertensive rat . Journal of Hypertension. 2019; 37(5); 985-996 . IF = 4.171 [ASEP]
Nedvědová, I. - Kolář, D. - Neckář, Jan - Kalous, M. - Pravenec, Michal - Šilhavý, Jan - Korenková, Vlasta - Kolář, František - Žurmanová, J.M. Cardioprotective Regimen of Adaptation to Chronic Hypoxia Diversely Alters Myocardial Gene Expression in SHR and SHR-mt(BN) Conplastic Rat Strains . Frontiers in Endocrinology 2019, 9(Jan 22)), 809 . IF = 3.644 [ASEP] [ doi ]
Morris Jr., R. C. - Pravenec, Michal - Šilhavý, Jan - DiCarlo, S. E. - Kurtz, T. W. Small Amounts of Inorganic Nitrate or Beetroot Provide Substantial Protection From Salt-Induced Increases in Blood Pressure . Hypertension 2019, 73(5), 1042-1048 . IF = 7.713 [ASEP] [ doi ]
Kurtz, T. W. - DiCarlo, S. E. - Pravenec, Michal - Morris, R. C. Changing views on the common physiologic abnormality that mediates salt sensitivity and initiation of salt-induced hypertension: Japanese research underpinning the vasodysfunction theory of salt sensitivity . Hypertension Research 2019, 42(1), 6-18 . IF = 2.941 [ASEP] [ doi ]
Chen; H. - Moreno-Moral; A. - Pesce; F. - Devapragash; N. - Mancini; M. - Heng; E. L. - Rotival; M. - Srivastava; P. K. - Harmston; N. - Shkura; K. - Rackham; O. J. L. - Yu; W.-P. - Sun; X. M. - Tee; N. G. Z. - Tan; E. L. S. - Barton; P. J. R. - Felkin; L. E. - Lara-Pezzi; E. - Angelini; G. - Beltrami; C. - Pravenec; Michal - Schafer; S. - Bottolo; L. - Hubner; N. - Emanueli; C. - Cook; S. A. - Petretto; E. WWP2 regulates pathological cardiac fibrosis by modulating SMAD2 signaling . Nature Communications. 2019; 10(Aug 9)); 3616 . IF = 12.121 [ASEP] [ doi ]

Lidé

Ing. Michal Pravenec, DrSc.
vedoucí oddělení

Ing. Jan Šilhavý, PhD.
zástupce vedoucího oddělení

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