1 Genomika a LZ ✓ Komparativní genomika ✓ Definice a standardizace kmenů na úrovni celých genomů Komparativní genomika a LZ ✓ Genomy LZ ✓ Genové manipulace a editace genomu LZ Připomenutí: Myš jako model Downova syndromu ➢https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2893810/ Genomika a LZ ✓ Komparativní genomika ✓ Definice a standardizace kmenů na úrovni celých genomů 1 2 3 4 2 Zvířecí (animální) laboratorní modely ➢Nematoda ➢Dánio ➢Drosophila ➢Ptáci, hlodavci, domácí zvířata, lidoopi Netradiční laboratorní modely Netradiční laboratorní modely Využití LZ (USA) 5 6 7 8 3 Využití LZ (USA procedures) Využití LZ (UK) Využití LZ (DE) Zvířecí (animální) laboratorní modely ➢Nematoda ➢Dánio ➢Drosophila ➢Ptáci, hlodavci, domácí zvířata, lidoopi 9 10 11 12 4 Myší model ✓ Druhý sekvenovaný savčí genom (2002) ✓ Pravidla a nomenklatura http://www.informatics.jax.org/ ✓ Databáze Významné stránky https://www.informatics.jax.org/ Genetika LZ: myší kmeny Petkov et al. 2021 13 14 15 16 5 Kmeny/linie LZ (myší/LZ) ➢ Existující: >24.000 ➢ Potenciál: 200.000 International Mouse Strain Resource Center (IMSR) http://www.findmice.org/ Genetika LZ Základní genetické rozdělení ➢Outbrední LZ ➢Inbrední LZ Genetika LZ Základní genetické rozdělení ➢Outbrední LZ ➢Inbrední LZ Neinbrední kmeny myší ✓Outbred Stock (OUT) ✓Noninbred Stock (NON) ✓ Closed Colony (CCO) # 17 18 19 20 6 Genetika LZ Základní genetické rozdělení ➢Outbrední LZ ➢Inbrední LZ Inbríding Jev, který nastává po páření příbuzných jedinců Inbríding X O M A B C D Inbríding X O D A B O M 21 22 23 24 7 Inbríding X O D A B O M Inbríding X B S O M O M Inbríding ➢Společný předek do 5. generace ➢Homozygotnost Inbríding ➢Účinky: genotyp/genofond ➢Účinky: fenotyp 25 26 27 28 8 Inbríding: účinky na fenotyp https://slideplayer.cz/slide/5645547/6/images/28/inbredn%C3%AD+ deprese+u+%C4%8Dlov%C4%9Bka%3A.jpg McFadyen et al. 2003 Inbríding: účinky na fenotyp Inbrední kmeny myší základní rozdělení ✓ Syngenní (isogenní) ✓ Rekombinantní ✓ Koisogenní ✓ Kongenní ✓ Konsomické, konplastické ✓ Mutantní ✓ Knock-out ✓ Transgenní/s editovaným genomem Syngenní (isogenní) kmeny (IS) AaBb AABB AAbb aaBB aabb 29 30 31 32 9 ➢ Vzniklé opakovaným pářením bratr x sestra (>20 x) ➢ Geneticky identické - isogenní ➢ 100% (?) homozygotní Syngenní (isogenní) kmeny (IS) Rekombinantní kmeny (RI) AA bb x aa BB AaBb AABB AAbb aaBB aabb Segregating Inbred Strains (SEG) „Ko-“ kmeny ➢Ko-izogenní: Coisogenic Strain (COI) ➢Kongenní: Congenic Strain (CON) ➢Konsomický: Consomic Strain (CSS) ➢Konplastický Conplastic Strain (CSS) Kongenní kmeny ➢ Vzniklé zpětnými kříženími ➢ Odlišnost v jediné oblasti (více lokusů) 33 34 35 36 10 Kongenní kmeny A x B AB x B ABB x B ABBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB Typy kmenů Mutantní kmeny ➢ Mutant Strain (MSR) ➢ Mutant Stock (MSK) Jiné kmeny ✓ Wild-Derived Inbred Strains (WDS) ✓ Knock-out ✓ Transgenní/s editovaným genomem 37 38 39 40 11 Kmeny LZ Genom myších kmenů Geneticky modifikované myší modely Využití LZ (USA) 41 42 43 44 12 Příklad nabídky v ČR Potkani ✓ Outbrední kmeny (8) ✓ Inbrední kmeny (4) ✓ Speciální kmeny (18) Myši ✓ Outbrední kmeny (7) ✓ Inbrední kmeny (9) ✓ Hybridní kmeny (4) ✓ Speciální kmeny (5) ✓ Imunodeficientní kmeny (9) ✓ JAX (1) Ostatní druhy (křeček zlatý, morče, králík, pískomil) https://www.greenpets.cz%2Fpotkan- laboratorni%2F&psig=AOvVaw32ryX46oXhTas MU2l6y9qR&ust=1646131607036000&source= images&cd=vfe&ved=0CAsQjRxqFwoTCLjMw NKcovYCFQAAAAAdAAAAABAD Využití kmenů LZ ✓ Standardizace ✓ Biomodely ✓ Etika pokusů na zvířatech Využití kmenů LZ ✓ Standardizace ✓ Biomodely ✓ Etika pokusů na zvířatech Myš jako model lidských onemocnění 45 46 47 48 13 Specifické myší modely Specifické myší modely Využití kmenů LZ ✓ Standardizace ✓ Biomodely ✓ Etika pokusů na zvířatech Využití LZ 49 50 51 52 14 Etika pokusů na zvířatech https://www.enviweb.cz/tmp/thumbnails/712/f2/f22419cca6ccefce6c 47498ed8c1b298.jpg 53