Ретропозоны Alu-семейства и их роль в геноме человека

• Автор: Казаков, Василий Иванович
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 153 с. : 6 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Строение Alu-повторов
Происхождение Alu-повторов
Классификация Alu повторов
Амплификация Alu-повторов в геноме человека
Механизм ретропозиции Alu-повторов
Распределение Alu-повторов в геноме человека
Роль Alu повторов в регуляции генной экспрессии
Роль Alu-повторов в возникновении наследственных заболеваний
"Нейтральные" инсерции и инсерционно-делеционный полиморфизм, влияющий на экспрессию генов
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Международная программа «Геном человека»
Alu-повторы в составе внеклеточной ДНК человека
Alu-повторы за счет модуляции экспрессии генов и Alu-onocpe-дованной экзонизации интронов вносят существенный вклад в генетическую гетерогенность популяции
Alu-повторы участвуют в регуляции генной экспрессии Alu-повторы могут служить вспомогательными сигналами при формировании факультативного гетерохроматина
Инвертированные повторы встречаются в геноме амфибий 100 Подобно Alu-элементам DL1 повторы лентеца широкого (Diphyllobothrium latum) содержат внутренний промотор для РНК-полимеразы III

ВЫВОДЫ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 5’-, З’-UTR - (5’-, З’-untranslated regions) - 5’-, З’-нетранслируемые области
5тС - 5-метилцитозин
CD8a - (CD8 antigen, alpha polypeptide) - а субъединица CD8 антигена DD - делеционная гомозигота
ERa - транскрипционный фактор Estrogen receptor alpha
FAM - (fossil Alu monomer) - мономер Alu повтора
FLAM - (fossil left Alu monomer) - левый мономер Alu повтора
FRAM - (fossil right Alu monomer) - правый мономер Alu повтора
ID - инсерционно-делеционные гетерозиготы
II - инсерционная гомозигота
L1 - повторы LINE1 семейства
LINE - (long interspersed nucleotide elements) - длинные
диспергированные нуклеотидные элементы
SINE - (short interspersed nucleotide elements) - короткие
диспергированные нуклеотидные элементы
Sp1 -транскрипционный фактор Stimulating protein
ТВЕ - трис-боратный буфер
ТЕ - трис-ЭДТА буфер
YY1 - транскрипцонный фактор Yin Yang
XIC - (X inactivation center) - центр инактивации X хромосомы
Xist РНК- (X inactivation specific transcript) - специфический
транскрипт, экспрессирующийся в ходе инактивации X хромосомы
АПФ - ангиотензинпревращающий фермент
ПААГ - полиакриламидный гель
СС - сайт связывания
ССТФ - сайт связывания транскрипционного фактора ТФ - транскрипционный фактор ЦРМ - цис-регуляторный модуль

специфическим регуляторным последовательностям могут быть отнесены инвертированные Alu-повторы, встречающиеся в 3’-нетранслируемой области некоторых клеточных м-РНК. Считается, что инвертированные Alu-повторы могут участвовать в формировании урацил-богатых элементов (ARE), которые способны дестабилизировать некоторые м-РНК (An et al., 2004).
Кроме того, обнаружено, что Alu-повторы могут не только способствовать деградации, но и усиливать стабильность некоторых м-РНК. Примером может являться Alu-повтор, локализованный в 3’-нетранслируемой области м-РНК рецептора липопротеинов низкой плотности. Alu-повтор увеличивает время полужизни этой м-РНК (Wilson et al., 1998).
Если учесть, тот факт, что Alu-повторы обнаружены в 3’-нетранслируемой области значительного количества транскриптов (даже с учетом того, что механизм ARE-опосредованной деградации м-РНК до сих пор точно не установлен), можно считать, что Alu-повторы участвуют в регуляции стабильности некоторых м-РНК.
Alu-повторы могут влиять на экспрессию генов и косвенно, за счет индукции синтеза малых интерферирующих РНК (ми-РНК). Малые интерферирующие РНК могут подавлять трансляцию матричных РНК и участвовать в их деградации (Bartel, 2004). У животных ми-РНК транскрибируются в виде длинного первичного транскрипта с собственного промотора. Затем этот первичный транскрипт расщепляется РНКазой III. (Kim, 2004). Alu-повторы содержат внутренний промотор для РНК полимеразы III, но не имеют терминатора транскрипции для этого фермента. У человека в 19-й хромосоме локализован генный кластер, состоящий из 54-х генов ми-РНК (С19МС). Экспериментально было доказано, что транскрипция, начавшаяся на промоторах Alu-повторов, которые в большом количестве входят в состав этого кластера, может затрагивать