Молекулярные механизмы регуляции соматического гипермутирования иммуноглобулиновых генов

• Автор: Благодатский, Артем Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 117 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Обзор литературы

Часть 1. Молекулярные механизмы соматического гипермутирования

Часть 2. Линия куриных Влимфоцитов ЭТ как модель для изучения

соматического гипермутирования

Экспериментальная часть

Обоснование работы и поставленные задачи

Материалы и методы

Результаты и их обсуждение

Выводы
Список публикаций
Список литературы


Интересно, что дупликация иммуноглобулинового промотора непосредственно перед началом гена, кодирующего константную область, привела к появлению в последнем мутаций, однако, с более низкой частотой, чем в гене вариабельной области , , . Модель, объясняющая связь между транскрипцией и гипермутированием, предполагает, что факторы, опосредующие мутацию, взаимодействуют с РНКполимеразой II в области иммуноглобулинового промотора, а затем доставляются к кодирующему участку в составе комплекса элонгации транскрипции, где диссоциируют и взаимодействуют с ДНК, приводя к появлению мутаций. Паузы в элонгации, вероятно, способствуют ассоциации факторов гипермутнроваиия с ДНК можно предположить, что таков механизм предпочтительного появления мутаций в мотиве , , . Если предположить, что вероятность диссоциации комплекса элонгации и факторов гипермутирования постоянна, то эгио объяснянт экспоненциальное снижение числа мутаций в зависимости от расстояния ,ii, . Индуцируемая активацией дезаминаза. Индуцируемая активацией дезаминаза I является фактором, необходимым как для гипермутирования, так и для переключения изотипов антител , v . Также I необходим для генной конверсии, имеющей место в иммуноглобулиновых локусах ряда позвоночных, таких как птицы, кролик или свинья ,. Экспрессия дезаминазы происходит после активации Влимфоцига, на стадии зародышевого центра. Искуственная интенсивная экспрессия I в культуре фибробластов, а также в бактериях, приводит к появлению большого числа точковых мутаций сходных с образующимися в ходе гипермутирования. Мутации наблюдаются в таких экспериментах в многочисленных активно экспрессируемых генах i , , ,i ,. Более того, постоянная экспрессия I мышами привела к накоплению мутаций в генах рецепторов Тлимфоцитов и , и как следствие, к повышенному заболеванию Тклсточными лимфомами. Эти результаты позволяют выдвинуть гипотезу о необходимости специфичных для Влимфопитов факторов или процессов, необходимых для создания субстратной специфичности действия I на иммуноглобулиновые гены. Известно, что мутации I в области концевого домена ведут к прекращению гииермутирования, по не влияют на переключение изотииов, а при определенных мутациях, повреждающих Скоицевую область I, наблюдается противоположный эффект i , Га , , . Эти данные соответствуют гипотезе о том, что гипотетические кофакторы, необходимые для гииермутирования и переключения изотипов, взаимодействуют с концсвой и Сконцевой областью дезаминазы, соответственно. I в ядре I , . , . Этот механизм может быть специфичен для Влимфоцитов и отсутствовать в нелимфоидных клетках, искуственио экспрессирующих I, объясняя появление в таких клетках нсспецифических мутаций. Роль I в соматическом гипермутировании, переключении изотииов и генной конверсии была объектом активных исследований в течение последних лет. Учитывая гомологию I с цитидиновой дезаминазой АРОВЕС1 а РНК, как это известно про второй. Полагалось, что дезаминирование цитидиновых остатков матричной РНК посредством I приводит к синтезу нового белка или белков, необходимых для запуска механизма соматического гипермутироваиия ,. Однако со временем подтверждений для такой гипотезы не нашлось, при этом накапливалось вс больше фактов, говорящих о взаимодействии I непосредственно с ДНК в генах вариабельных областей иммуноглобулинов и в сигнальных участках переключения изотипов. Рекомбинантный I способен к дезаминированию одноцепочечной ДНК , но неспособен к дезаминированию РНК или двухцепочечной ДНК , i , , . При дезаминировании, как и в природе, предпочтение о тдатся мотивам. Полагается, что транскрипция необходима для соматического гипермутироваиия именно за счт того, что во время не образуется одноцепочечная ДНК мишень для действия I.