Изменение эпигенетического статуса плюрипотентных клеток человека в процессе дифференцировки in vitro

• Автор: Волчков, Павел Юрьевич
• Шифр специальности: 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 112 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список сокращений

Введение

Глава I. Обзор литературы.

1.1 Эпигенетические модификации при оплодотворении и развитии эмбриона.

1.2 Репрограммирование генома i vi. IО

1.3 Метилирование ДНК. Механизмы v метилирования.

1.4 Регуляция экспрессии генов опосредованная РНК интерференцией.

1.5 Роль метилирования ДНК в регуляции транскрипции генов.

2.1 ЭСК человека, как модельный объект для изучения раннего эмбриогенеза.

2.2 Потенциал дифференцировки ЭСК человека.

2.3 Дифференцировка ЭСК в гематопоэтические и эндотелиальные клетки.
2.4 Регуляция плюрипотентности и самоиоддержания ЭСК.
Глава II. Материалы и методы
Глава III. Результаты исследований и их обсуждение
3.1.1 Различие в эпигенетическом статусе линий ЭСК человека не затрагивает метилирования регуляторных районов генов ключевых транскрипционных факторов, необходимых для самоподдержания и сохранения плюрипотентности.
3.1.2 Эпигенетический статус регуляторных областей ОСТ4 ассоциированных генов 3 и 5 варьирует в разных линиях ЭСК человека, но не влияет на их экспрессию.
3.2.1 Получение эндотелиальных клеток из ЭСК человека в двумерной системе.
3.2.2 Селекция и анализ эндотелиальных клеток из дифференцированных ЭСК человека.
3.2.3 Подбор антител для селекции эндотелиальных клеток
3.3.1 Роль метилирования в регуляции экспрессии генов 2, 3 при дифференцировке ЭСК человека в эндотелий.
3.3.2 Метилирование промоторной области гена еМОБ при дифференцировке ЭСК человека в клетки эндотелия.
Выводы
Список литературы


Это может быть или следствием пассивного включения имеющихся гистонов из цитоплазмы, которые более ацетилированы, или активного включения более ацетилированных вариантов гистонов. После замены иротамннов на гистоны в отцовском геноме наблюдается тотальная потеря метилирования , . , . , . , . , . , . , . Деметнлирование завершается до начала репликации ДНК в отцовском пропуклсусе. Некоторые участки генома не деметилируются на этой стадии, например, гетерохроматин н прицентромерных областях, ретротранспозоны, импринтируемыс гены. Механизм и функции деметилирования отцовского генома пока не известны. Ясно то, что цитоплазма ооцита содержит агенты, дсметилируюшие отцовский геном. Деметилирование отцовского генома необходимо для обеспечения транскрипционной активности. У некоторых видов отцовский геном активируется раньше чем материнский i, . Для видов, у которых геном активируется на более ранних стадиях эмбрионального развития, показано более интенсивное дсмстилированис генома в зиготе, чем у видов с более поздней активацией ii, Е. Дсмстилирование является частью процесса, который возвращает высокоспециализированному геному гамет эмбриональную тотипотентность. Материнский хроматин не претерпевает таких серьзных изменений, как отцовский. В материнском геноме статус метилирования ДНК и модификации гистонов соответствует как активным, так и неактивным состояниям , . ., . , . , I. ., . i, . i, I I. iv, . , . i, . , . ., . Как уже упоминалось, гистоны, которые включаются в отцовский хроматин, гипер аиетилированы, однако, пока ДНК не полностью деметилировапа в отцовском хроматине, можно наблюдать гистоны, метилированные по НЗК4, НЗК9 и НЗК. Возможно, подобные модификации гистонов предназначены для предотвращения деметилирования этих областей генома. Появление метилированных гистонов свидетельствует об их деацетнлировапии и последующем монометилировании гистонметил трансферазами , М. i, М. , . ., . Ди и трнметилированис аминокислотных остатков гистонов происходит позднее, например, модификация НЗК9теЗ появляется приблизительно па стадии 4 клеток , . Модификация гистонов отцовского генома ведет к тому, что он приближается по состоянию модификации к материнскому. С одноклеточной стадии до стадии бластоцисты происходит значительное изменение в глобальном метилировании генома и модификации гистонов. ДНК уменьшается в соответствии с увеличением количества делений , М. Понижение уровня метилирования ДИК является следствием репликации ДНК , . ., . ДНК мстнптрансфераза 1, находившаяся в цитоплазме ооцита, не проникает в ядро в течение первых трех делений , . ., , , , Т. Н., , , то есть, происходит пассивное дсмстилирование генома. Большинство различных последовательностей теряет метилирование на этой стадии, по импринтируемые гены сохраняют свой уровень метилирования. 1 метилтрансфераза входит в ядро только на стадии 8 клеточного эмбриона. Каким образом поддерживается уровень метилирования в некоторых областях, не ясно. Возможно, модификации гистонов способствуют поддержанию уровня метилирования импринтируемых генов. В геноме мыши глобальный уровень модификации гистонов НЗК4те, НЗК9те и НЗК9те2 во время пассивного дсмстилирования изменяется незначительно , . ПЗК9тс2 и увеличение МЗК9ас, что свидетельствует об общей активации генома , . Формирование бластоцисты сопровождается появлением двух типов клегок клеток трофобласта и клеток внутренней клеточной массы. На стадии восьми шестнадцатиклеточной морулы клетки, расположенные внутри, преимущественно становятся клетками внутренней клеточной массы, а клетки, расположенные снаружи, клетками трофобласта , М. Н., , . Под действием активного и пассивного дсмстилирования клетках трофобласта наблюдается низкий уровень метилирования , . , . , . , . ГЗЬ, присутствующая в клетках внутренней клеточной массы и отсутствующая в клетках трофобласта , .