• Ильичев Александр Владимирович
  • 2000
  • 22

Анализ экспрессии чужеродного генетического материала под контролем гетерогенных промоторов в процессе раннего развития вьюна автореферат диссертации для написания диплома, курсовой работы, тема для доклада и реферата

Анализ экспрессии чужеродного генетического материала под контролем гетерогенных промоторов в процессе раннего развития вьюна - темы дипломов, курсовиков, рефератов и докладов Ознакомиться с текстом работы
Специальность ВАК РФ: 03.00.15 — Генетика
  • Реферун рекомендует следующие темы дипломов:
  • Организация рибосомных генов в геноме эукариот
  • Реферун советует написать курсовую работу на тему:
  • Инсерции в генах рибосомных
  • Реферун советует написать реферат на тему:
  • Согласованная (концертная) эволюция повторяющихся структурных единиц кластера рибосомных генов эукариот
  • Реферун предлагает написать доклад на тему:
  • Эволюционная изменчивость транскрибируемых внешних и внутренних спейсеров
  • Стимуляция созревания ооцитов и получение оплодотворенной икры
  • Выявление и описание ПДРФ р
  • Окрашивание и идентификация клеток культуры тканей семенников
Поделиться с друзьями:

Выдержки из автореферата диссертации Ильичев Александр Владимирович, 2000, 03.00.15 — Генетика

Актуальность проблемы.

Один из подходов к исследованию механизмов регуляции экспрессии генов эукариот основан на анализе данных, полученных при экспериментальном введении в эукариотические клетки генов или других сегментов ДНК (Уотсон Дж. и др. 1986).

В качестве реципиентов в работах подобного плана используют многие виды зукариотических организмов: дрожжи, насекомые, растения, млекопитающие и т.д. Не так давно, немногим более десяти лет назад, в научных исследованиях началось активное использование трансгенных рыб (Maclean N. etal.1985).

К настоящему времени накоплен достаточно большой материал относительно эффективности работы гетерологичных промоторов в клетках трансгенных животных и растений. Описан характер экспрессии гетерологичных промоторов, как в культуре клеток, так и в процессе эмбрионального развития. Однако, в большинстве экспериментов использовали промоторы генов, клонированные из близкородственных организмов; оставался открытым вопрос об эффективности функционирования промоторов генов, клонированных из организмов, сильно эволюционно отдаленных. Таким образом, являлось актуальным проведение данного анализа.

Кроме того, ранее было показано, что определенные бактериальные последовательности ДНК, часто представленные в плазмидах, которые используются для конструирования рекомбинантных векторных молекул, могут негативно влиять на работу зукариотических промоторов (Townes Т.М. et al. 1986). В рамках данного исследования была предпринята попытка более глубокого изучения влияния бактериальных последовательностей ДНК на промоторы зукариотических генов.

Следует отметить, что исследование механизмов регуляции экспрессии генов, их регуляторных элементов не только расширит наше представление о структуре функциональной активности генов, но и позволит использовать полученные знания в биотехнологии, являющейся на сегодняшний день одной из самых перспективных отраслей промышленности.

Цели и задачи исследования.

1. Создание векторных молекул, которые могут быть использованы для трансгеноза различных видов организмов и проведения сравнительного анализа эффективности экспрессии чужеродного генетического материала под контролем гетерогенных промоторов. С этой целью представлялось актуальным конструирование нескольких серий рекомбинантных векторных молекул ДНК, содержащих маркерные гены Neo и Lac Z под контролем сильных промоторов, клонированных из ДНК организмов, принадлежащих эволюционно отдаленным таксонам.

2. Анализ эффективности экспрессии созданных векторных конструкций в процессе раннего развития вьюна (Misgurnus fossilis L).

3. Изучение влияние бактериальных последовательностей ДНК, в частности, БАК-домена лактозного оперона Е. coli (последовательность ДНК, ответственная за взаимодействие с белком активатором катаболизма) на функционирование эукариотических промоторов.

Научная новизна и практическая ценность работы.

1. Показано, что экспрессия маркерного гена, находящегося под контролем гетерогенного промотора, зависит от степени эволюционной консервативности структурных частей генов, промоторы которых подвергаются сравнению, а не от степени эволюционной удаленности организмов. Для выявления эволюционного консерватизма регуляторных элементов генов предлагается использовать описываемый в данной работе "функциональный" подход.

2. Показано, что определенные последовательности бактериальной ДНК, часто представленные в плазмидах, используемых для конструирования рекомбинантных векторных молекул, могут значительно изменять характер активности промоторов эукариотических генов. Заметим, что ранее было описано "негативное" влияние определенных последовательностей бактериальной ДНК на работу эукариотических промоторов (Townes Т.М. et al. 1986) , в данной работе мы впервые описываем "активизирующее" действие бактериальных последовательностей.

3. Впервые показано, что БАК-домен лактозного оперона Е. coli может позитивно влиять на функционирование эукариотического промотора и, возможно, является регуляторным элементом транскрипции

не только прокариотических, но и эукариотических организмов. В составе ряда эукариотических генов, нуклеотидные последовательности которых представлены в EMBL - банке генов, выявлены домены, имеющие высокую (до 100%) степень сходства с БАК - доменом лактозного оперона Е. coli.

Апробация работы. Основные материалы работы доложены на межпабораторном семинаре ИОГен РАН (22 июня 1999 г.). По материалам диссертации представлены и опубликованы тезисы на евроазиатском симпозиуме по биотехнологии (Анкара, Турция, 1995).

Объем и структура диссертации. Публикации.

Выводы.

1. Создано несколько серий рекомбинантных векторных молекул ДНК, содержащих маркерные гены Neo и Lac Z под контролем сильных промоторов, клонированных из ДНК организмов, принадлежащих эволюционно отдаленным таксонам: промотор ß-1-тубулинового гена инфузории Tetrahymena pyriformis, промотор гена 35S вируса мозаики цветной капусты, LTR мобильного элемента Copia плодовой мушки Drosophila melanogaster, промотор раннего гена обезьяньего вируса SV40.

2. Промоторы, в норме функционирующие в клетках организмов различных таксонов эукариот (млекопитающие, насекомые, растения и простейшие) активны в течение раннего развития вьюна (Misgumus fossilis). Наиболее активным из исследованных промоторов является промотор гена ß-1-тубулина Т. pyriformis.

3. Показано, что определенные последовательности бактериальной ДНК, часто представленные в плазмидах, используемых для конструирования рекомбинантных векторных молекул, могут значительно изменять характер активности промоторов эукариотических генов. Впервые описано "активизирующее" действие бактериальных последовательностей.

4. Впервые показано, что БАК-домен лактозного оперона Е. coli может позитивно влиять на функционирование эукариотического промотора. В составе ряда эукариотических генов, нуклеотидные последовательности которых представлены в EMBL - банке генов, выявлены домены, имеющие высокую степень сходства с БАК - доменом лактозного оперона Е. coli. Предполагается, что БАК-домен лактозного

оперона Е. coli является регуляторным элементом транскрипции не только прокариотических, но и эукариотических организмов.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации.

1. Mukha D.V., Andreeva L.E., llyichev A.V. Expression directed by heterologous promoters during early embryonic development of loach (Misgurnus fossilis L). Тезисы представлены на евроазиатском симпозиуме по биотехнологии и опубликованы в журнале Karadeniz Journal of Medical Sciences. 1995. V.8. № 4. P.228.

2. Д.В. Муха, Jl.E. Андреева, А.В. Ильичев. Анализ экспрессии чужеродного генетического материала под контролем гетерогенных промоторов в процессе раннего развития вьюна (Misgumus fossilis L). Генетика. 1996. Т.32. №10. С.1387-1391.

Поделиться с друзьями: