Роль системы РНК-интерференции в регуляции длины теломер Drosophila

• Автор: Квон, Дмитрий Аркадьевич
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 78 с. : ил.

Оглавление

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Введение

Принципы организации теломер, образуемых тсломеразой

Теломераза фермент, поддерживающий длину теломер

Теломеразная РНК, ее взаимодействие с белками теломеразного комплекса 7 Белковые компоненты теломерного комплекса

белки основные структурные белковые компоненты теломеры

Другие компоненты теломерного белкового комплекса

Принципы оранизации теломер i

Структура теломер i

Белковые компоненты теломер i
Регуляция транскрипции теломерных ретротранспозонов
Система РНК интерференции и ее роль в регуляции
экспрессии ретротранспозонов
Общие принципы работы системы РНКи
Роль РНКи в регуляции экспрессии ретротранспозонов
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Лабораторные линии, использованные в работе
Выделение геномной ДНК
НЦР на геномной ДНК
Нолукличественная НЦР на геномной ДНК
блот анализ.
Рестрикция и гельэлектрофорез.
Синтез РНК зонда для последующей гибридизации.
Гибридизация с меченым зондом.
Клонирование ПЦРпродукта.
Лигирование.
Приготовление компетентных клеток . i.
Трансформация клеток .i и высев на селективную среду.
Выделение плазмидной ДНК.
Ссквснированис.
Мочение праймера.
ПЦР с термосеквеназой.
Клонирование промоторных областой ретротранспозоиов
НеТА и ТАНКЕ для измерения их активности
Трансфекция культуры клеток i и количественное определение активности галактозидазы
Выделение тотальной РНК i
ОТИЦР
РНК i i гибридизации
Фиксация яичников i
Получение зонда
Гибридизация
Детекция
РЕЗУЛЬТАТЫ
Сравнение экспрессии ретротраиспозонов НсТА и
в яичниках мух, мутантных по генам системы РКи.
Описание генетической системы, использованной в работе
Мутации генов и приводят к повышенной частоте транспозиций теломерных ретроэлементов к концу хромосомы
Мутации генов и в гетерозиготном состоянии вызывают активные транспозиции на конец хромосомы рстротранспозоиа ТАКТ
Активные транспозиции ретротранспозона еТА к концу хромосомы происходит на фоне мутации гена в гомозиготном состоянии
ОТПЦР анализ экспрессии НеТА и в яичниках
мутан тов но гену .
Ретротраиспозон участвует в поддержании теломер i. Ретрозранснозон присутствует в геномах разных
линий . i и других видов i
3 область обладает нромоторной активностью
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


блот анализ. Рестрикция и гельэлектрофорез. Синтез РНК зонда для последующей гибридизации. Гибридизация с меченым зондом. Клонирование ПЦРпродукта. Лигирование. Приготовление компетентных клеток . Трансформация клеток . Выделение плазмидной ДНК. Ссквснированис. Мочение праймера. ПЦР с термосеквеназой. в яичниках мух, мутантных по генам системы РКи. Ретротраиспозон участвует в поддержании теломер i. Теломеры представляют собой нуклсопротеиновый комплекс на концах линейных хромосом. Одной из функций теломерной ДНК является компенсация деградации концевой последовательности, являющейся следствием процесса концевой недорепликации ДНК. В году нашим соотечественником А. Оловпиковым впервые была сформулирована проблема потери ДИК на концах линейных хромосом, или проблема концевой недорепликации, и предположена защитная, буферная роль теломерной ДНК Оловников . Потеря ДНК на конце хромосомы является следствием того, что ДНКполимсраза не может полностью реплицировать концевую последовательность, в результате чего линейная хромосома укорачивается при каждом цикле репликации, и это может привести к деградации субтеломерных генов. Другая важная функция теломер защита концов хромосом которые, по сути, являются двухцепочечными разрывами от действия систем репарации и нуклеаз. Одной из функций удлинения теломерной ДНК является компенсация концевой деградации. Существует несколько способов поддержания теломер Рис. У подавляющего большинства организмов фермент теломераза осуществляет удлинение теломеры за счет синтеза коротких последовательностей ДНК 6 нуклеотидов на матрице РНК, кодируемой собственным клеточным геном i , , , Щербакова и др. У i теломера удлиняется за счет перемещения на конец хромосомы специализированных ретротранспозонов. Считается, что дрозофила утеряла теломеразу в процессе эволюции, в результате чего у нее возник иной способ восполнения укорачивающейся в процессе клеточных делений концевой ДНК. Существуют организмы и со смешанным способом поддержания теломер, т. Но как бы ни различались перечисленные механизмы, во всех случаях используется один принцип синтез ДНК на матрице РНК. Белковый комплекс, специфически распознающий теломерную ДНК, участвует в процессе регуляции длины теломер, что является важнейшим фактором нормального развития клетки. Предотвращает этот нежелательный процесс образование так называемого кэпа от английского сар, колпак, представляющего из себя белковый комплекс на конце хромосомы. Кроме того, теломеры. Этим процессам в последнее время уделяется все большее внимание в связи с выявлением роли компартментализации в регуляции активности генов i . i . Белки, связанные с теломерными и субтеломерными последовательностями, формируют особый теломерный хроматин, структура которого обеспечивает выполнение перечисленных выше функций теломер. Интересно то, что многие компоненты теломерного белкового комплекса у организмов, обладающих разными механизмами удлинения теломер, высоко консервативны. В последующих разделах литературного обзора будут представлены современные данные о структуре и функционировании теломер, поддерживающихся теломеразой, и о теломерах дрозофилы. Будут рассмотрены основные принципы работы системы РНКинтерференции и данные о се роли в регуляции экспрессии ретротранспозонов. Рисунок 1. А Теломеразный, встречающийся у большинства организмов, включая человека Б Теломеры дрозофилы, образованные специализированными мобильными элементами В Смешанный тип теломер, обнаруженный, например, у тутового шелкопряда.