Особенности поведения Drosophila melanogaster при различной структуре гена limk 1

• Автор: Каминская, Алена Николаевна
• Шифр специальности: 03.03.01, 03.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 163 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. LIMK1, кофилин и их функции
1.1.1. Особенности гена limkl D. melanogaster
1.1.2. Доменная структура белка LIMK1
1.1.3. Внутриклеточный транспорт LIMK1
1.1.4. Изоформы LIMK1
1.2. Регуляция LIMK1
1.2.1. Положительная регуляция активности LIMK1
1.2.2. Негативная регуляция активности LIMK1
1.2.3. Регуляция экспрессии LIMK1 с помощью микро РНК
1.3. Делеция limkl при синдроме Уильямса у человека
1.4. LIMK1, кофилин и микро РНК при нейродегенеративных заболеваниях
1.5. Актин-кофилиновые комплексы при нейродегенерации
1.5.1. Факторы, инициирующие формирование кофилин-актиновых палочек
1.6. Нервномышечная координация у насекомых
1.7. Структура нейромышечных контактов Drosophila sp
1.7.1. LIMK1 и кофилин в нейромышечных контактах D. melanogaster
1.8. Нервномышечная координация при ухаживании самца
D. melanogaster
1.8.1. Акустическая коммуникация при ухаживании самца Drosophila sp
1.8.2. Мутации D. melanogaster, оказывающие влияние на звукопродукцию самца при ухаживании
1.9. Обучение и память у D. melanogaster
1.9.1. Мутации генов, регулирующих обучение и формирование памяти у D. melanogaster
1.9.2. CREB и его функции
1.10. Особенности мутантной линии agnsi и полиморфных вариантов гена limkl D. melanogaster
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материал исследования
2.2. Молекулярные методы
2.2.1. Метод выделения ДНК из D. melanogaster
2.2.2. Подбор праймеров гена limkl D. melanogaster
2.2.3. Метод полимеразно-цепной реакции
2.2.4. Метод электрофореза в агарозном геле, детекции результатов и очистки ПЦР-фрагментов
2.2.5. Метод постановки сиквенс-реакции
2.2.6. Выделение РНК из голов D. melanogaster

2.2.7. Метод обратной транскрипции
2.2.8. Метод полимеразно-цепной реакции в режиме реальном времени
2.2.9. Анализ уровня экспрессии мРНК
2.2.10. Метод выделения белков из D. melanogaster
2.2.11. Электрофорез белков в полиакриламидном геле
2.2.12. Вестерн-блоттинг и блот-гибридизация
2.3. Иммуногистохимические методы
2.3.1. Приготовление нейромышечных препаратов торакальной области имаго D. melanogaster
2.3.2. Метод иммуногистохимического окрашивания торакальной области имаго D. melanogaster
2.3.3. Флуоресцентное окрашивание Тиофлавином S нейромышечных препаратов торакальной области имаго D. melanogaster
2.3.4. Анализ нейромышечных препаратов торакальной области имаго D. melanogaster
2.4. Анализа поведения D. melanogaster
2.4.1. Регистрация параметров ухаживания самцов
2.4.2. Регистрация параметров звукопродукции при ухаживании самцов
2.4.3. Оценка способности к обучению и формированию памяти у самцов D. melanogaster с использованием установки записи звуковых сигналов ухаживания
2.5. Статистическая обработка полученных результатов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Определение содержания LIMK1 в мозге самцов D. melanogaster линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agn
3.2. Характеристика 5’-регуляторной и структурной областей гена limkl линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agnts3 D. melanogaster
3.3. Анализ экспрессии гена limkl на уровне транскрипции у самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agnts3 D. melanogaster
3.4. .Анализ нейромышечных контактов II дорзального нерва у самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agnsS D. melanogaster
3.4.1. Распределение белковых агрегатов в области нейромышечных контактов II дорзального нерва у имаго самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agnts3 D. melanogaster
3.4.2. Распределение р-кофилина в области нейромышечных контактов II дорзального нерва у имаго самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agn SJ D. melanogaster
3.4.3. Распределение pCREB в области нейромышечных контактов II дорзального нерва у имаго самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agn" D. melanogaster
3.5. Характеристика поведения ухаживания самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agnts3 D. melanogaster
3.6. Характеристика звуковых сигналов ухаживания самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agntsS D. melanogaster

3.7.1. Краткосрочная и среднесрочная память при условно-рефлекторном подавлении ухаживания у самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agn' D. melanogaster
3.7.2. Краткосрочная и среднесрочная память при условно-рефлекторном подавлении ухаживания у самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agn‘s D. melanogaster : покомпонентный анализ песни ухаживании
3.8.1. Оценка способности к обучению самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agnts3 D. melanogaster при различной продолжительности тренировки
3.8.2. Покомпонентный анализ песни ухаживании самцов линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agns3 D. melanogaster при различной продолжительности тренировки
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ
4.1. Особенности структурной и регуляторной областей гена limkl линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agnts
4.1.1. Дозозависимый характер экспрессии гена limkl
D. melanogaster
4.2. Особенности распределения р-кофилина в области нейромышечных контактов II дорзального нерва у имаго самцов D. melanogaster линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agntsS
4.3. Особенности распределения pCREB в области нейромышечных контактов II дорзального нерва у имаго самцов D. melanogaster линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agns3
4.4. Параметры звукопродукции и обучения в связи с особенностями экспрессии гена limkl у линий Canton-S, Berlin, Oregon-R и agn s ' D. melanogaster
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

нарушаем порядка их чередования с межимпульсными интервалами, затем импульсная песня переходит в один мощный импульс (Kulkami et al., 1988). Ген dissonance кодирует РНК-связывающий белок, участвующий в регуляции ряда других генов (Jones and Rubin, 1990).
При мутации гена croaker самцы часто генерируют полициклические импульсы, кроме того, у них наблюдаются нарушения функции полета, что свидетельствует о нарушении нейромышечной координации как при звукопродукции, так и при выполнении полета (Yokokura et al., 1995).
При мутации гена ariadne (ari-1), кодирующего убиквитинлигазу, самцы вибрируют крылом с меньшей частотой по сравнению с диким типом. Кроме того, эти самцы выполняют все элементы ухаживания, но не производят песню за счет нарушений локомоторной функции (Aguilera et al., 2000).
У мутантов по гену clock с общим изменением ритма сна и бодрствования изменяется продолжительность 1 цикла брачной песни. Если в норме она составляет 55 мс, то у таких мутантов она может составлять как 40, так и 80 мс, что сказывается на эффективности ухаживания (Kyriacou et al., 1990).
При мутации гена fruitless самцы не ухаживают за самками, а ухаживают исключительно за самцами (Ильина, Попов, 2007). Кроме того, самцы fruitless выставляют крыло, но не производят звуков (Villella et al., 1997). Известно, что продукт гена fruitless белок Fru (транскрипционный фактор) транслируется исключительно у особей мужского пола Drosophila (Yamamoto et al., 2004) и функционирует в грибовидных телах.
Мутации генов atonal (ato), beethoven (bh>), touchinsensitive-larvae-B (tilB) затрагивают функционирование хордотонального органа на антенне, за счет которого самцы слышат и по механизму обратной связи регулируют зву ко продукцию своего пения. При мутациях ato, btv и tilB самцы, по-видимому, плохо слышат. При звукопродукции самцов ato и btv это проявляется в вибрации обоих крыльев вместо одного как у дикого типа