Sylabus
1. Obecný úvod: fertilizace, buněčná signalizace, interakce spemie vajíčko, primární, sekundární vazba spermie na vajíčko 2. Děje předcházející oplození:
• Oogenze, spermatogeneze, srovnání meiosy samice, samci 3..Spermatogenese, spermiogeneze, schéma stavby samčí spermie (rozdíly u savců) 4. Detekce genů odpovědných za expresi proteinů důležitých ve spermatogenesi (Heat shock proteiny a j,.) 5. Proteiny spermie:
• Důležité pro vazbu: povrchové a intra-akrosomální: spermadhesiny, acrosin a j.)
• Důležité pro stavbu a pohyb spermie: cytoskeletální, dynein a j.
• Důležité pro aktivaci spermií: fosforylované 6. Primární vazebné proteiny (vazba na zona pellucida oocytu): glykosyltransferásy, proteinasové inhibitory, spermadhesiny 7. Sekundární vazebné proteiny (jejich úloha po akrosomální reakci): akrosin, aj.
• prokázání vazby v experimentu
• možnosti k detekc i stavu akrosomu a kvality spermií (monoklonální protilátky) 8. Cytoskeletální proteiny spermie (hlavička, bičik ( middle piece, principal piece, end piece)) 9. Možnosti detekce proteinů, funkce 10. Zrání (maturace a spermií)
• Epididymální maturace (změny: schopnost pohybu, změny membrána, akrosom, "kondenzace DNA")¨
• Kapacitace - samičí trakt, (změny: redistribuce membrány, hyperaktivace, schopnost podstoupit akrosomální reakci, eliminace poškozených spermií)
• Kapacitace, molekulární signalizace kapacitace 11. Ubiquitinace - obecně a v maturaci spermií 12. Akrosomální reakce (původ akrosomalních proteinů, indukce akrosomální reakce, sekundární vazba, uvolnění proteolytických enzymů aj.) 13. Akrosomální reakce induktory, molekulární signalizace v indukci akrosomální reakce 14. Kontrolní mechanismy vazby spermie/vajíčko 15. Vajíčko (buněčný obal: cummullus oophorus (funkce), glykoproteinový obal: zona pellucida (proteiny, funkce), 16. Fuse membran spermie/vajíčko (odpovědné proteiny) – IZUMO / JUNO 17. Přestavba cytoplasmy vajíčka (rozdíly: pláštěnci, žáby, křeček) 18. Blok polyspermie (rychly, pomalý) 19. Dekondenzace DNA 20. Regulace dělení po oplození (CDC-kinazy, MPF) 21. Biochemická aktivace vajíčka 22. Časový průběh oplození (rozdíly: ježovka, křeček) 23. Neplodnost (příčiny, detekce, léčba) 24. Vliv životního prostředí na reprodukci (endokrinní disruptory, syntetický estrogen aj) 25. Asistovana reprodukce (historie, R. Edwards, P. Steptoem (UK), L. Pilka (Česko)) 26. Asistovaná reprodukce (metody, možnosti) 27. Novinky v reprodukční biologii ("umělé vajičko", "umělá spermie", oplození bez AR,) 28. Co dělat pro úspěšné početí 29. Návštěva Centra asistované reprodukce (každý rok)
Anotace
Přednáška se týká prezentace a vysvětlení dějů, které jsou nezbytné k úspěšnému oplození savců - tedy unikátnímu ději, kdy dochází ke splynutí haploidních gamet opačného pohlaví a vzniká diploidní zygota, s genetickou výbavou odlišnou od obou rodičů, jako základ budoucího embrya. Celý proces se skládá s řady kroků a je řízen regulačními a kontrolní mechanismy za účasti molekul spojených s gametami nebo reprodukčním traktem. Bloky přednášek:
1. Děje, které předchází fertilizaci, proteiny spermie
2. Kontakt a rozpoznání spermie a vajíčka, defekt v rozpoznávání gamet
3. Regulace vstupu spermie do vajíčka, fuse genetického materiálu
4. Aktivace metabolismu vajíčka a nastartování embryonálního vývoje