Formmyndun og tjáning miRNA tengd breytilegu útliti höfuðs bleikjuafbrigða

Þriðjudaginn 19. ágúst ver Kalina H. Kapralova doktorsritgerð sína í líffræði við Háskóla Íslands. Heiti rigerðarinnar er Formmyndun og tjáning miRNA tengd breytilegu útliti höfuðs bleikjuafbrigða (Salvelinus alpinus)/Study of morphogenesis and miRNA expression associated with craniofacial diversity in Arctic charr (Salvelinus alpinus) morphs.

Ágrip

Frá lokum síðustu ísaldar hafa þróast fjögur afbrigði bleikju (Salvelinus alpinus, Linn. 1758) innan Þingvallavatns. Afbrigðin eru erfðafræðilega aðgreind og eru ólík hvað snertir lífsferla, atferli og útlit, og á það sérstaklega við um líkamshluta er tengjast fæðuöflun. Markmið þessarar rannsóknar var að kanna erfðafræðilegar og þroskunarfræðilegar orsakir þessa fjölbreytileika og öðlast þannig innsýn í þróun og varðveislu bleikjuafbrigðanna í Þingvallavatni. Stofnerfðafræðilegri leit að genum tengdum ónæmiskerfinu sem sýna mismun milli afbrigða er lýst í fyrsta kafla ritgerðarinnar. Þar á meðal eru Cath2 og MHCII alpha sem sýna breytileika sem getur ekki talist hlutlaus og líklegast er að áhrif náttúrulegs vals á ónæmiskerfið hafi leitt til aðgreiningar á þessum erfðasetum. Annar kafli lýsir þroskun brjósks og beina í höfði fóstra og seiða stuttu eftir klak. Sá munur sem fram kemur milli afbrigða í þroskunarfræðilegum brautum útlits og stærðar þessara stoðeininga bendir til þess að orsakanna sé að leita í breytingum á tímasetningu atburða í þroskun. Í þriðja kafla segir frá litlum en marktækum mun í útliti höfuðbeina á fyrstu stigum eftir klak seiða þriggja afbrigða bleikju. Þá sýna blendingar tveggja ólíkra afbrigða svipgerð sem fellur að verulegu leyti fyrir utan útlitsmengi beggja foreldra-afbrigðanna. Það bendir til þess að aðskilnað afbrigðanna í vatninu megi rekja til minni hæfni blendinga. Fjórði kafli fjallar um þroskunarfræðileg tengsl valinna stoðeininga í höfði, þ.e. hversu sjálfstæðar eða samþættar þær eru, og hvernig þessum tengslum er háttað hjá kynblendingum ólíkra afbrigða Í fimmta kafla er miRNA sameindum bleikjunnar og tjáningu þeirrra í þroskun lýst í mismunandi afbrigðum. Athyglin beindist að miRNA-genum sem sýndu mismunandi tjáningarmynstur í afbrigðunum en slík gen kunna að leika mikilvægt hlutverk í formþroskun höfuðbeina og verið undirstaða útlitsmunar milli afbrigða.

Um doktorsefnið
Kalina fæddist í Sofíu í Búlgaríu árið1980. Foreldrar hennar eru Hrosto P. Kapralov, verkfræðingur, og Nedka K. Kapralova, hagfræðingur. Hún á eina systur, Petya, sem er listamaður. Kalina útskrifaðist frá Franska framhaldsskólanum í Sófíu árið 1999. Hún lauk fyrstu tveim árum BS náms við Paris Descartes University og síðasta árinu frá LILLE 1 University - Science and Technology árið 2004. Hún lauk meistaragráðu frá HÍ í samstarfi við University of Guelph í Kanada árið 2008 undir leiðsögn Sigurðar S. Snorrasonar (HÍ) og Moira Ferguson (UoG). Ritgerð hennar fjallaði uppruna smárrar botnbleikju (Salvelinus alpinus) á mismunandi stórum lanfræðilegum skölum á Íslandi. Kalina er gift Fredrik Holm sem er jarðfræðingur og ljósmyndari.

Leiðbeinandi
Sigurður S. Snorrason, prófessor við Líf- og umhverfisvísindadeild Háskóla Íslands

Andmælendur
John H. Postlethwait, prófessor við Háskólann í Oregon, Bandaríkjunum
Eiríkur Steingrímsson, prófessor við Læknadeild Háskóla Íslands