Изучение полиморфизмов некоторых саркомерных белков человека и их значения для функционирования мышечных тканей

• Автор: Плугов, Александр Геннадиевич
• Шифр специальности: 03.00.04, 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. Основные белки, участвующие в обеспечении мышечного сокращения, и влияние полиморфизмов в генах этих белков на особенности функционирования мышечных тканей обзор литературы.

1.1. Саркомерная организация мышечных волокон и основные сарко

мерные белки, участвующие в обеспечении мышечного сокращения.

1.2. Полиморфизмы некоторых саркомерных белков генный полиморфизм, альтернативный сплайсинг, постсинтетические модификации и др

1.3. Биомедицинские аспекты исследований полиморфизмов саркомерных белков.

ГЛАВА 2. Материалы и методы исследований.

2.1. Реактивы, биологические материалы и медицинская документация.

2.1.1.Реактивы.

2.1.2. Биологические материалы.
2.1.3. Медицинская документация.
2.2. Методы электрофоретического фракционирования и анализа мышечных белков.
2.2.1. Приготовление препаратов мышечных белков из образцов мышечной ткани.
2.2.2. Модификации ПААРэлектрофореза, использованные для разделения мышечных белков.
2.2.3. Методы детекции и анализа электрофоретических белковых фракций.
2.2.4. Подготовка белковых образцов для массспектрометрии и проведение анализа триптических пептидов.
2.3. Методы получения препаратов ДНК и формирования ДНКколлекций.
2.4. Методы исследования ДНКполиморфизмов.
2.4.1. Простая ПЦР и рестрикционный анализ.
2.4.2. Анализ одноцепочечного конформационного полиморфизма ЗБСР.
2.4.3. Подготовка ампликонов для ДНКсеквенирования и проведение анализа нуклеотидных последовательностей.
2.4.4. Метод дискриминации аллелей с помощью ПЦР в реальном времени ЯТРСР.
2.5. Статистическая обработка результатов.
ГЛАВА 3. Полученные результаты и их обсуждение.
3.1. Электрофоретическоефракционирование и анализ, полиморфизма некоторых саркомерных белков.
3.2. Общие характеристики использованных ДНКколлекций и аннотаций на содержащихся в них препаратах лица, составлявшие контрольные группы и спортсмены.
3.3. Изучение полиморфизмов в гене р тяжелой цепи миозина МУН7 и вгене атропомиозина ТРМ1 у здоровых доноров, не занимающихся спортом, у спортсменов и пациентов с кардиомиопатиями.
3.4. Изучение полиморфизма Р7Х гз9 СТ в гене З.
3.4.1. Разработка модификации рестрикционного анализа полиморфизма Р7Х в гене АСТЫЗ
3.4.2. Результаты изучения полиморфизма Р7Х в гене АСТЫЗ в группе этнических русских.
3.4.3. Результаты изучения полиморфизма Я7Х в гене АСТЫЗ в группах пловцов и других спортсменов, занимающихся иными видами спорта.
3.5. Изучение полиморфизма Т6М Г в гене тайтина у здоровых доноров, не занимающихся спортом, у пловцов и других спортсменов, занимающихся иными видами спорта.
3.6. Определение динуклеотидной делеции в гене кальпаина 3 САЫРЗ в семьях, отягощенных миодистрофией ЭрбаРота. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Всероссийской с международным участием школеконференции Физиология мышц и мышечной деятельности г. Москва на Межрегиональной научнопрактической конференции Новая идеология в единстве фундаментальной и клинической медицины г. Самара на Международной научной конференции Актуальные проблемы спорта высших достижений и подготовки спортивного резерва к участию в XXIX Олимпийских играх г. Пекине КНР. Беларусь, г. Минск, а также на заседаниях Московского областного общества детских невропатологов, Ученого совета Института биохимии им. А.Н. Баха РАН и т. Публикации. По теме диссертации опубликовано работ в отечественной и зарубежной печати, включая 2 статьи в профильных рецензируемых журналах и б статей в различных научных сборниках. ГЛАВА 1 Основные белки, участвующие в обеспечении мышечного сокращения, и влияние полиморфизмов в генах этих мышечных белков на особенности функционирования мышечных тканей обзор литературы. Саркомерная организация мышечных волокон и основные саркомерные белки, участвующие в обеспечении мышечного сокращения. В развитии биохимии мЪшщ, как особой области исследований, важнейшее значение имело открытие весьма специфичной цитоархитектоники поперечнополосатых мышечных волокон, основой которой являются повторяющиеся белковые надмолекулярные образования, так называемые саркомеры . Схематически общие закономерности строения саркомеров суммированы на Рис. На основании результатов морфологических исследований считается, что типичный саркомер представляет собой цилиндрическое образование диаметром около 1,5 мкм и длиной около 2 мкм, в котором содержится около толстых белковых нитей и около тонких по . Уже в ранних работах было показано, что в составе саркомеров у позвоночных разных видов содержестя около от общего мышечного белка, при этом главные белки полосы или А диска, составляющие толстые и тонкие нити были названы миозинами и актинами, соответственно по . В проводившихся на этом этапе экспериментах по выделению миозинов и актинов из мышечных тканей данные белки экстрагировались в виде особого актомиозинового комплекса, что указывало на их прочное взаимодействие в клетках, и это затем убедительно подтвердилось различными методами . Кроме того, проведенные исследования установили, что типичные миозины скелетных мышц представляют собой гетероолигомеры, состоящие из пары тяжелых миозиновых цепей, обладающих фибриллярной формой, и двух пар легких миозиновых цепей см. В целом, изучение саркомерных белков стало одним из главных направлений в биохимии мышц по 7 . Этому во многом способствовало развитие представлений о молекулярных механизмах мышечного сокращения и, особенно, появление модели скользящих нитей Хаксли 5 . Значение термина миозин, который для обозначения главного мышечного белка появился еще в веке по , существенно менялось с развитием биохимии и молекулярной биологии. Если к середине двадцатого века миозиновые белки активно исследовали прежде всего, как главные компоненты толстых нитей саркомера, то уже в годах биохимическими и иммунохимическими методами было убедительно показано, что миозиновые белки широко представлены не только в мышечных клетках, но и в клетках со многими другими типами дифференцировки по . I м Аполоса . Рис. Общие закономерности строения саркомеров электронные микрофотографии саркомера скелетной мышцы и упрощенная схема молекулярной структуры саркомера по . Границы саркомера определяются дисками , расположенными в центре Iполос I. По середине А полосы видна Мполоса электронноплотная зона, ограниченная отчасти более светлыми пустыми или голыми зонами в которых отсутствуют поперечные миозиновые мостики и тонкие актиновые нити. На негативно окрашенном препарате мышцы iii i человека, показанном при большом увеличении места с повышенной белковой плотностью выглядят светлыми видно, что Мполоса содержит серию из пяти хорошо различимых Млиний или Ммостиков, которые обозначаются как Мб7, М, , М4, Мб. Специальными цитоскелетными экстрасаркомерными белковыми структурами линии фиолетового цвета саркомер прикреплен к клеточной мембране сарколемме.