Master Thesis by Svend Steffensen – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print kalender-ikon Bookmark and Share

Niels Bohr Institutet > Kalender > Aktiviteter i 2013 > Master Thesis by Svend...

Master Thesis by Svend Steffensen

 

How cells thrive on noise: Stress Induced Telomere Shortening

Abstract Engelsk:
Our cells shorten their telomeres on a microscopic scale, and these changes are reflected on us on a macroscopic scale as ageing. Looking at how the cells shorten their telomeres helps us understand biological ageing.

Inspired by recent experimental results, this work investigates the possible benefits and disadvantages of Stress Induced Telomere Shortening (SITS) using simplified stochastic processes in a numerical model.

This work concludes that cells using SITS have a increased population longevity, a decreased mutation accumulation and a increased mutation clustering in response to a increased cell diversity. Adding the enzyme telomerase further enhances this behaviour, but at the risk of tumorgenesis. Adding stem cells provides numerous benefits, but stem cell efficiency is dependent on stem cell mobility.

By use of the model it has been possible to shed light on some of the key features of the processes controlling ageing of cells. The models response to input parameters can be used as an inspiration to future experiments.

Supervisor: Ala Trusina & Kim Sneppen


Abstract Dansk:
Vore celler forkorter deres telomerer på en mikroskopisk skala, og disse forandringer manifesterer sig hos os på makroskopisk skala i form af ældning. Ved at studere hvorledes cellerne forkorter deres telomerer kan vi få indsigt i biologisk ældning.

Inspireret af eksperimentielle resultater undersøges der i dette arbejde de mulige fordele og ulemper ved Stress Induceret Telomer Forkortning (SITS) ved brug af simplificerede stokastiske processer i en numerisk model.

Speciales konklusion er at celler der bruger SITS har en forøget populationslevealder, en nedsat akkumulering af mutationer og en forøget klyngedannelse af mutationer som respons til en forøget celle diversitet. Ved tilføjelse af enzymet telomerase bliver denne opførsel yderligere forøget, men det giver forøget risiko for tumorgenese. Tilføjelse af stamceller giver mange fordele, men stamcellernes effektivitet er afhængig af stamcellemobilitet.

Med modellen har det været muligt at belyse nogle af de væsentlige træk ved processerne der styrer aldring af celler. Modellens respons til inputparametre kan blive brugt som inspiration til fremtidige eksperimenter.

 

Vejleder: Ala Trusina & Kim Sneppen