Экспрессия гена Il6st и роль белка gp130 у мышей с наследственной каталепсией

• Автор: Синякова, Надежда Александровна
• Шифр специальности: 03.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 109 с. : ил.

Оглавление

Список используемых сокращений

Введение

Глава 1. Строение, регуляция и функции белка gpl 30 в мозге

млекопитающих „

1.1. Цитокины семейства IL

1.2. Структура гена Ilôst

1.3. Структура белка gpl

1.4. Строение сигнального комплекса на примере IL

1.5. Молекулярные внутриклеточные процессы с участием белка gpl 30 на примере рецептора IL

1.6. Гены, активирующиеся через gp

1.7. Супрессия передачи сигнала
1.8. Функция gpl30 и связанных с ним цитокинов в регуляции центральной нервной системы и поведения
1.9. Ассоциация между геном Ilôst и каталепсией
Глава 2. Материалы и методы
2.1. Материалы
2.1.1. Химические реактивы
2.1.2. Оборудование
2.1.3. Программное обеспечение
2.1.4. Базы данных
2.2. Животные
2.3. Введение препаратов
2.4. Исследование поведения мышей в тесте открытого поля
2.5. Исследование вырожденности каталепсии
2.6. Секвенирование кодирующей последовательности гена Ilôst
2.7. Выделение РНК и ОТ-ПЦР
2.8. Определение характеристик gpl30 и степени его гликозилирования с помощью Вестерн блоттинга
2.9. Сравнение действия IL-6 ex vivo на экспрессию генов Ilôst и Gfap в срезах гиппокампа
2.10. Статистический анализ данных
Глава 3. Результаты
3.1. Анализ нуклеотидной последовательности кДНК гена Il6st у мышей AKR/J и AKR.CBA-D13Mit76
3.2. Влияние фрагмента 111.35-116.14 Мб хромосомы 13 на уровнень транскрипции гена Il6st
3.3.Изучение соотношения гликозилированной и негликозилированной форм gpl30 у мышей, различающихся по предрасположенности к каталепсии
3.4. Изучение влияния липополисахарида на поведение и экспрессию гена Il6st и его гена-мишени
3.5. Изучение влияния IL-6 на поведение мышей линии AKR/J и AKR.CBA-D13Mit76
3.6. Влияние IL-6 на экспрессию генов Il6st и Gfap в срезах гиппокампа ex vivo
Глава 4. Обсуждение результатов
Выводы
Список цитируемой литературы
Приложение
Список используемых сокращений
5-НТ (5-hydroxytryptamine) - 5-гидрокситриптамин/ серотонин АВСА (ATP-binding cassette А) - АТФ-связывающий кассетный белок А ACTG (adrenocorticotropic hormone) - адренокортикотропный гормон AR (androgen receptor) - андрогеновый рецептор АР (activator protein) - белок-активатор транскрипции APRE (acute-phase response element) - цис-элемент, связывающийся APRF APRF (acute-phase response factor) - фактор острой фазы воспаления ASP (acylation-stimulating protein) - фактор стимуляции ацилирования bcl (B-cell lymphoma) - белок, ассоциированный с В-клеточной лимфомой BDNF (brain derived neurotrophic factor) - нейротропиый мозговой фактор BLys (B-lymphocyte stimulator) - фактор стимуляции В-лимфоцитов BSF (В cell-stimulating factor) - фактор, стимулирующий В-клетки СА (carbonic anhydrase) - карбоангидраза
С/EBP (ССААТ enhancer binding protein) - ССААТ-связывающийся энхансерный белок
c-myc (cellular myelocytomatosis oncogene) - клеточный онкоген миелоцитоматоза
cdk (cyclin-dependent kinase) - циклин-зависимая киназа
CHST (carbohydrate sylfotransferase) - карбогидратсульфогрансфераза
CNTF (ciliary neurotropic factor) - мерцательный нейротропиый фактор
CRF (corticotrophin-releasing factor) - кортикотропин-рилизинг-фактор
CRP (C-reactive protein) - С-реактивный белок
CSF (colony-stimulating factor) - колониальный стимулирующий фактор CT (cardiotrophin) - кардиотропин CYP (cytochrome P) - цитохром P
egr (early growth responsive factor) - фактор раннего роста
eNOS (endothelial NO synthase) - эндотелиальная синтаза оксида азота
Еро (erythropoietin) - эрптропоэтин
ERK (extracellular signal-related kinase) - киназа, регулируемая внеклеточным сигналом
FN (fibronectin) - фибронектин
Fst (follistatin) - фолистатин
FUT (fucasyltransfcrase) - фукозилтрансфераза
GAP-43 (growth associated protein of 43 kDa) - ростовой фактор массой 43 кДа GDF (growth differentiating factor) - ростовой фактор дифференциации GFAP (glial fibrillary acidic protein) - глиальный фибриллярный кислый белок

IL-6 увеличивает нейротоксичность NMDA
В то же время, данные о роли цитокинов семейства IL-6 в механизме нарушении поведения довольно противоречивы. Показано, что ннсерционные мутанты с инактивацией гена Lif, могут приводить к развитию депрессивно-подобного состояния [205]. Мыши с интактивацией гена llôst обладают сниженным, по сравнению с мышами дикого типа, депрессивно-подобным поведением (в тестах вынужденного плавания, подвешивания за хвост, приобретенной беспомощности и предпочтения сахарозы) [206] и увеличенной двигательной активностью в тесте открытого поля [207]. Однако другие авторы не обнаружили влияния нокаута гена IL-6 на поведение мышей [203].
Другие цитокины семейства IL-6, LIF и CNTF участвуют в механизме дифференциации нейронов. Показано, что присутствие этих факторов вызывает превращение адренергических в холинэргическис [74, 208, 209]. CNTF и LIF обладают нейропротекторным и пеирорегенеративным эффектами - их экспрессия значительно увеличивается при повреждении нервной ткани. Было показано, что при добавлении их в культуру нервных клеток наблюдался значительных рост нейронов [210]. Также показано, что комплексы CNTFR/LIFR/gpl30 [211] и LlFRa/LlFR[3/gp 130 [212] участвуют в поддержке выживания нейрональных стволовых клеток во взрослом мозге и сохранения их в недифференцированном состоянии. CNTF препятствует нейродегенерации за счет повышение захвата токсичного агента - глютамата астроцитами [213].
CNTF стимулирует дифференциацию астроцитов и подавляет дифференциацию нейронов из корковых клеток-предшественниц (через активацию STAT1 и STAT3 факторов) [214]. Кроме того, он стимулирует нейрогенез в гиппокампе у взрослых мышей через предварительную активацию Ог рецепторами [215]. Известно, что при болезни Паркинсона уровень дофамина в мозге снижается и это сопряжено с нейродегенеративными процессами. Одним из объяснений этих событий может является взаимодействие дофаминовой и цитокиновой систем.
LIF способен стимулировать нейрогенез [216]. Кроме того, L1F участвует в активации гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси при стрессе и воспалении - у мышей с инсерционной делецией по LIF не наблюдалось изменения гормонально статуса при длительном иммобилизационном стрессе и введении бактериального агента [217] и турпентина [218]. Кроме того, у таких нокаутов наблюдалась сниженение активации астроцитов и микроглии в гиппокампе при введении провоспалительного агента