Молекулярно-генетические основы долголетия по полиморфизму ядерного и митохондриального геномов

• Автор: Паук, Вера Викторовна
• Шифр специальности: 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 175 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Современные концепции старения и долголетия

1.2. Роль генетических факторов в старении и долголетии

1.3.Полиморфизм геновкандидатов старения и долголетия

1.3.1. Полиморфизм гена аполипопротеина Е

1.3.2. Полиморфизм гена ангиотензинпревращающего фермента

1.3.3. Полиморфизм генов семейства параоксоназ

1.3.4. Полиморфизм гена каталазы

1.4. Полиморфизм митохондриального генома и продолжительность жизни
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы исследования
2.2. Методы исследования
2.2.1. Выделение ДНК из венозной крови человека
2.2.2. Полимеразная цепная реакция синтеза ДК и рестрикционный анализ амплифицированных фрагментов ДНК
2.2.3. Электрофорез амплифицированных фрагментов ДНК
2.2.4. Гаплотипический анализ митохондриальной ДНК
2.3. Методы статистического анализа результатов исследования
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Анализ возрастной динамики частот аллелей и генотипов по полиморфизму 2СК, 8РС гена АРОЕ
3.2. Анализ возрастной динамики частот аллелей и генотипов по полиморфизму НО гена АСЕ
3.3. Анализ возрастной динамики частот аллелей и генотипов по полиморфизму гена РОАЧ
3.4. Анализ возрастной динамики частот аллелей и генотипов по полиморфизму I гена
3.5. Анализ возрастной динамики частот аллелей и генотипов по полиморфизму 2СТ гена
3.6. Гаплотипический анализ митохондриальной ДНК
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
АД артериальное давление
АОЗ антиоксидантная защита
АПФ ангиотензинпревращающий фермент
АФК активные формы кислорода
БА болезнь Альцгеймера
БП болезнь Паркинсона
ГБ гипертоническая болезнь
ГЛЖ гипертрофия левого желудочка
ИБС ишемическая болезнь сердца
ИМ инфаркт миокарда
КП калорийность питания
ЛВП липопротеины высокой плотности
ЛНП липопротеины низкой плотности
мтДНК митохондриальная ДНК
ПЖ продолжительность жизни
ПДРФ полиморфизм длин рестрикционных фрагментов
ПЦР полимеразная цепная реакция
рассеянный склероз
СД сахарный диабет
ССЗ сердечнососудистые заболевания
ТГ триглицериды
ХС холестерин
ЭТЦ электроннотранспортная цепь
АСЕ ген ангиотензинпревращающего фермента
АРОЕ ген аполипопротеина Е
АроЕ аполипопротеин Е
ген каталазы
липопротеин а
01 ген параоксоназы 1 2 ген параоксоназы
2 ген субъединицы 2 дегидрогеназного комплекса ген супероксиддисмутазы ген синдрома Вернера
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


При изучении нормального и патологического старения особое внимание уделяется неэнзиматическому гликозилированию белков и ДНК. Конечные продукты глубокого гликозилирования труднорастворимы, устойчивы к протеолитическому расщеплению, химически активны и способны образовывать внутримолекулярные сшивки например, в коллагене, ковалентно связывать белки, ДНК и некоторые липиды, химически инактивировать окись азота 9. В коллагене лиц пожилого возраста и больных диабетом возрастает количество внутримолекулярных сшивок 6. Гипергликемия способствует образованию конечных продуктов гликозилирования и активных форм кислорода 9, 3. Важным фактором, оказывающим влияние на процесс старения, является метилирование ДНК , 8. Деметилирование динуклеотидов у позвоночных связано с изменением уровня транскрипции 4. В г. Б. Ф. Ванюшиным описано возрастное деметилирование ДНК и указано, что степень деметилирования является тканеспецифичной. Обнаружена корреляция степени деметилирования ДНК из фибробластов кожи и ослабление потенциала роста последних в культуре. Полагают, что возрастное деметилирование предрасполагает клетки к опухолевой трансформации 4. Метилирование генов репарации ДНК приводит к их инактивации, что, в свою очередь, может способствовать возрастному накоплению мутаций и, возможно, к ускоренному старению и увеличению риска развития рака. Таким образом, в организме постоянно происходит накопление повреждений на уровне молекул, несущих информационную и конституциональную нагрузку. Поэтому ключевым звеном для выживания многоклеточного организма является эффективный ответ на повреждение ДНК. В ряде случаев для организма в целом безопаснее иметь механизмы элиминации генетически поврежденных клеток, чем риск возникновения очагов неконтролируемого автономного роста. В г. Проявление активности этих генов приводит к постепенной убыли так называемых критических популяций клеток в первую очередь клеток нервной системы, что, в сущности, и ведет к проявлению многих сторон старения . Установлена ключевая роль антионкогена р в процессе апоптоза. I3, компоненты ренинангиотензин конвертирующей системы и белки, регулирующие ангиогенез . Считается, что участие апоптоза в процессе старения может реализоваться двумя способами. Один из них заключается в элиминации посредством апоптоза поврежденных стареющих клеток, что обеспечивает сохранение тканевого гомеостаза. Другой заключается в удалении постмитотических клеток например, кардиомиоцитов, нейронов и способен привести к развитию патологии 0. Таким образом, апоптоз рассматривают как механизм, стратегией которого является принесение в жертву отдельных дефектных клеток и защита тем самым организма в целом. Выбор конкретной стратегии организма репарация ДНК, блокада пролиферации или апоптоз, зависят, во многом, от типа клеток, их локализации, микроокружения, характера повреждающего фактора и степени повреждения. В году был описан лимит Хейфлика, который в настоящее время рассматривается в рамках теории маргинотомии. Свойство теломер укорачиваться после каждой репликации ограничивает количество клеточных делений, что в итоге приводит к старению клетки 4, , , 6, 6. Теломераза проявляет активность лишь в половых, иммортализированных и опухолевых клетках. Длина теломер ДНК клеток разных тканей одного организма неодинакова , 0. В мононуклеарных клетках крови столетних длина теломер короче, чем у более молодых лиц, у женщин больше, чем у мужчин 8, 1. Последний факт можно объяснить стимулирующим действием эстрогена на теломеразу , 5. Показано, что количество делений клеток i vi находится в обратной зависимости от возраста донора. Репликативный клеточный потенциал ограничен у лиц старческого возраста. Индивиды, в чьих клетках обнаружены укороченные теломеры, имеют меньшую ПЖ, чем обладатели более длинных теломер . Однако при исследовании длины теломер в лимфоцитах долгожителей 2 и у ди и монозиготных близнецов, достигших старческого возраста 5 не обнаружено ассоциаций длины теломер с ПЖ.