Search academic texts

Information × Registration Number 0824U002724, PhD dissertation Status Доктор філософії Date 16-09-2024 popup.evolution . Title Expression of Homeobox family genes in glioma cells under hypoxia and IRE1 inhibition Author Daria A. Krasnytska, popup.head Oleksandr H. Minchenko popup.opponent Gennady D. Telegeev popup.opponent Bogdan V. Morgun popup.review Lidiya H. Babich popup.review Tetyana O. Veklich Description Дисертація присвячена дослідженню ролі стресу ендоплазматичного ретикулума в регуляції експресії генів, що кодують ключові транскрипційні фактори родини Homeobox. Об’єктом дослідження були молекулярні механізми регуляції експресії генів транскрипційних факторів родини Homeobox та деяких мікроРНК за умов пригнічення IRE1, основного сигнального протеїну стресу ендоплазматичного ретикулума, а також гіпоксії, дефіциту глутаміну і глюкози. Метою роботи було дослідження впливу гіпоксії та дефіциту глутаміну і глюкози на експресію генів транскрипційних факторів родини Homeobox у клітинах гліобластоми U87MG в залежності від функціональної активності IRE1. У ході виконання роботи були використані такі методи біохімії та молекулярної біології як культивування стабільно трансфікованих клітин гліобластоми з пригніченою лише ендорибонуклеазною активністю ERN1 та клітин без обох ензиматичних активностей цього сигнального протеїну, виділення РНК, визначення концентрації та спектральних характеристик отриманих препаратів РНК за допомогою нано-спектрофотометра, синтез комплементарних ДНК шляхом зворотної транскрипції, а також методи кількісної полімеразної ланцюгової реакції у реальному часі для визначення рівня експресії мРНК досліджених транскрипційних факторів і мікроРНК, сайленсінг мРНК,електрофоретичний аналіз нуклеїнових кислот, методи біоінформатики та статистичної обробки результатів. Проведеними дослідженнями були виявлені виражені зміни рівня експресії генів транскрипційних факторів родини Homeobox у культурі клітин гліобластоми лінії U87MG за умов пригнічення IRE1/ERN1, і показано, що зміни в експресії досліджених генів є гено-специфічними і залежать від типу нокдауну ERN1. Було продемонстровано, що пригнічення ендорибонуклеазної та протеїнкіназної активностей сигнального протеїну ERN1 змінює чутливість більшості генів родини Homeobox до гіпоксії, а це свідчить про залежний від ERN1 контроль гіпоксичної регуляції рівня експресії більшості досліджених нами генів цих транскрипційних факторів. Показано, що експресія більшості досліджених генів родини Homeobox є чутливою до дефіциту як глутаміну, так і глюкози, і що пригнічення сигнального шляху стресу ендоплазматичного ретикулума ERN1 переважно модифікує їхні ефекти. Ці результати вказують на ERN1-залежний характер чутливості клітин гліобластоми до забезпечення їх глюкозою та глутаміном. Наукова новизна роботи полягає в тому, що вперше показано, що експресія досліджуваних генів родини Homeobox залежить від протеїну IRE1/ERN1 - основного сигнального шляху стресу ендоплазматичного ретикулуму. Результати продемонстрували важливу роль ендорибонуклеази ERN1 в регуляції експресії генів ZEB2 і TGIF1, а також важливу роль протеїнкінази ERN1 як ключового регулятора експресії генів PBX3, PRRX1, PAX6 і PBXIP1. Принципово нові результати отримано при вивченні гіпоксичної регуляції проонкогенного гена SPAG4 в клітинах гліобластоми, що продемонструвало різке зниження його чутливості до гіпоксії за умов пригнічення ERN1 і свідчить про можливу участь транскрипційного фактора SPAG4 у зниженні інтенсивності проліферації цих клітин за умов нокдауну ERN1. Практичне значення отриманих результатів полягає у виявленні ролі протеїнкіназної активності ERN1 у регуляції експресії генів, пригнічення якої може бути причетним до посиленої інвазивності клітин гліоми шляхом індукції експресії генів PBX3, PRRX1, PAX6 і PBXIP1, а також в ідентифікації мікроРНК, які контролюють експресію мРНК ZEB2 і PAX6 на пост-трансляційному рівні і можуть бути потенційними мішенями для пригнічення проліферації клітин гліобластоми. Registration Date 2024-07-24 popup.nrat_date 2024-10-09 Close