Summary of topics offered - Faculty of Biotechnology and Food Sciences

Basic information

Type of work: Dissertation thesis
Topic: Molekulové a oxidatívne mechanizmy kryokapacitácie
State of topic: approved (prof. MVDr. Peter Massanyi, DrSc. - Chairperson of Departmental Board)
Thesis supervisor: prof. Ing. Norbert Lukáč, PhD.
Faculty: Faculty of Biotechnology and Food Sciences
Supervising department: Department of Animal Physiology - FBFS
Max. no. of students: 1
Academic year:2019/2020
Proposed by: prof. Ing. Norbert Lukáč, PhD.
Summary: Proces zmrazovania a rozmrazovania indukuje morfologické alebo biochemické kryogénne poškodenie samčích gamét, čo má za následok dysfunkciu spermií a zmeny v ich bunkových membránach. Expozícia spermií k nízkym teplotám skracuje ich kapacitačnú schopnosť, ktorá sa prejavuje zmenou membránovej lipidovej architektúry, membránovej permeability a redukovanú činnosť komunikačných kanálov. Tieto zmeny pripomínajú kapacitu a pravdepodobne znižujú dlhodobú pohyblivosť a životaschopnosť spermií. V súčasnosti je známy pojem "kryokapacitácia", ktorý zdôrazňuje skutočnosť, že kryokonzervačné postupy vyvolávajú zmeny v konsolidačnej architektúre spermie. Expozícia samčích gamét voči nízkym teplotám vedie takým zmenám v spermii, ktoré môžu ovplyvniť jej fertilizačný potenciál tak, že sa spermia stane menej stabilnou v samčom reprodukčnom trakte, čím sa podstatne skracuje čas potrebný na úspešné oplodnenie oocytu. Momentálne nie je možné takéto zmeny odlíšiť od skutočnej kapacitácie. Cieľom práce bude zisk nových vedomostí, ktoré umožnia rozlíšiť proces prirodzenej kapacitácie a kryokapacitácie, so špecifickým zameraním sa na úlohu redoxných mechanizmov a proteínových profilov v procese prirodzenej a mrazom vyvolanej kapacitácie bovinných spermií. Metodológia práce bude zameraná na: (1) determináciu úloh špecifických voľných radikálov (superoxid, peroxid vodíka, hydroxylový radikál) v procese kapacitácie a kryokapacitácie, predovšetkým v súvislosti s oxidatívnymi modifikáciami štruktúr samčích reprodukčných buniek s využitím fluorimetrických a luminometrických analýz, a (2) popísať zmeny v štruktúre, funkcii a proteínových profiloch spermií v dôsledku prirodzenej kapacitácie a kryokapacitácie s pomocou systému CASA, fluorescenčných markerov a Western blottingu. Praktický cieľ projektu bude zameraný na zlepšenie úrovne i možností kryoprezervácie spermií a zabezpečenia vysokokvalitnej post-kryoprezervačnej vzorky v chovateľskej praxi, zohľadňujúc ochranu kryoprezervovanej vzorky pred predčasnou kapacitáciou.


Limitations of the topic

To sign up for a topic it is necessary to fulfil one of the following restrictions

Restrictions by study
The table shows restrictions by study to which the student has to be enrolled in order to sign up for the given topic.

Programme
D-MBI Molecular Biology