Участие транскрипционного фактора CREB1 в регуляции работы гена Mdh2, кодирующего малатдегидрогеназу, в печени крыс при аллоксановом диабете

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Цель данного исследования – изучение роли транскрипционного фактора CREB1 в регуляции экспрессии гена, кодирующего митохондриальную форму малатдегидрогеназы (MDH, КФ 1.1.1.37), в печени крыс при экспериментальном аллоксановом диабете. Показано увеличение скорости работы NAD-зависимой малатдегидрогеназы в клетках печени крыс при развитии экспериментального диабета, связанное с активацией работы кодирующих данный фермент генов Mdh1 и Mdh2. Анализ промоторов этих генов показал, что только в составе гена Mdh2 присутствует специфический сайт связывания с транскрипционным фактором CREB1. Выяснено, что в печени крыс с диабетом наблюдается увеличение скорости экспрессии гена, кодирующего данный транскрипционный фактор, что коррелирует с транскрипцией гена Mdh2. Таким образом, полученные нами данные подтверждают возможность положительной регуляции скорости работы гена Mdh2, кодирующего митохондриальную форму малатдегидрогеназы, транскрипционным фактором CREB1.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Т. Епринцев

ФГБОУ ВО “Воронежский государственный университет”

Автор, ответственный за переписку.
Email: bc366@bio.vsu.ru
Россия, 394018 Воронеж, Университетская пл., 1

К. Р. Романенко

ФГБОУ ВО “Воронежский государственный университет”

Email: bc366@bio.vsu.ru
Россия, 394018 Воронеж, Университетская пл., 1

Н. В. Селиванова

ФГБОУ ВО “Воронежский государственный университет”

Email: bc366@bio.vsu.ru
Россия, 394018 Воронеж, Университетская пл., 1

Список литературы

  1. Cho N.H., Shaw J.E., Karuranga S., Huang Y., da Rocha Fernandes J.D., Ohlrogge A.W., Malanda B. // Diabetes Res. Clin. Pract. 2018. V. 138. P. 271–281. https://doi.org/10.1016/j.diabres.2018.02.023
  2. Jiang G., Zhang B.B. // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2003. V. 284. P. E671–Е678. https://doi.org/10.1152/ajpendo.00492.2002
  3. Priestley J.R.C., Pace L.M., Sen K., Aggarwal A., Alves C.A.P.F., Campbell I.M., Cuddapah S.R., Engelhardt N.M., Eskandar M., García P.C.J., Gropman A., Helbig I., Hong X., Gowda V.K., Lusk L., Trapane P., Srinivasan V.M., Suwannarat P., Ganetzky R.D. // Mol. Genet. Metab. Rep. 2022. V. 33. P. 100931. https://doi.org/10.1016/j.ymgmr.2022.100931
  4. Zhang L., Ma B., Wang Ch., Chen X., Ruan Y.-L., Yuan Y., Ma F., Li M. // Plant Physiol. 2022. V. 188. P. 2059–2072. https://doi.org/10.1093/plphys/kiac023
  5. Анастасина М.С., Самбук Е.В. // Вестник Санкт-Петербургского ун-та. 2009. Сер. 3. Вып. 2. С. 39–52.
  6. Shi Q., Gibson G.E. // J. Neurochem. 2011. V. 118. P. 440–448. https://doi.org/10.1111/j.1471-4159.2011.07333.x
  7. Кулебякин К.Ю., Акопян Ж.А., Кочегура Т.Н., Пеньков Д.Н. // Сахарный диабет. 2016. Т. 19. С. 190–198. https://doi.org/10.14341/DM2003436-40
  8. Schmoll D., Wasner C., Hinds C.J., Allan B.B., Walther R., Burchel A. // Biochem. J. 1999. V. 338. P. 457–463.
  9. Gonzalez G.A., Yamamoto K.K., Fischer W.H., Karr D., Menzel P., Biggs W., Vale W.W., Montminy M.R. // Nature. 1989. V. 337. P. 749–752. https://doi.org/10.1038/337749a0
  10. Herzig S., Long F., Jhala U.S., Hedrick S., Quinn R., Bauer A., Rudolph D., Schutz G., Yoon C., Puigserver P., Spiegelman B., Montminy M. // Nature. 2001. V. 413. P. 179–183. https://doi.org/10.1038/35093131
  11. Erion D.M., Ignatova I.D., Yonemitsu S., Nagai Y., Chatterjee P., Weismann D., Hsiao J.J., Zhang D., Iwasaki T., Stark R., Flannery C., Kahn M., Carmean Ch.M., Yu X.X., Murray S.F., Bhanot S., Monia B.P., Cline G.W., Samuel V.T., Shulman G.I. // Cell Metab. 2009. V. 10. P. 499–506. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2009.10.007
  12. Yoon Y.-S., Liu W., de Velde S.V., Matsumura Sh., Wiater E., Huang L., Montminy M. // Commun. Biol. 2021. V. 4. P. 1214. https://doi.org/10.1038/s42003-021-02735-5
  13. Lenzen S. // Diabetologia. 2008. V. 51. P. 216–226. https://doi.org/10.1007/s00125-007-0886-7
  14. Епринцев А.Т., Федорин Д.Н., Бакарев М.Ю. // Биомед. химия. 2022. Т. 68. С. 272–278. https://doi.org/10.18097/PBMC20226804272
  15. Qi L., Saberi M., Zmuda E., Wang Y., Altarejos J., Zhang X., Dentin R., Hedrick S., Bandyopadhyay G., Hai T., Olefsky J., Montminy M. // Cell Metab. 2009. V. 9. P. 277–286. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2009.01.006
  16. Smale S.T., Kadonaga J.T. // Annu. Rev. Biochem. 2003. V. 72. P. 449–479. https://doi.org/10.1146/annurev.biochem.72.121801. 161520
  17. Ighodaro O.M., Adeosun A.M., Akinloye O.A. // Medicina (Kaunas). 2017. V. 53. P. 365–374. https://doi.org/10.1016/j.medici.2018.02.001
  18. Jelski W., Laniewska-Dunaj M., Orywal K., Kochanowicz J., Rutkowski R., Szmitkowski M. // Neurochem. Res. 2014. V. 39. P. 2313–2318. https://doi.org/10.1007/s11064-014-1402-3
  19. Nadeem M.S., Khan J.А., Murtaza B.N., Muhammad Kh., Rauf А. // South Asian J. Life Sci. 2015. V. 3. P. 51–55. https://doi.org/10.14737/journal.sajls/2015/3.2.51.55
  20. Vennapusa A.R., Somayanda I.M., Doherty C.J., Jagadish S.V.K. // Sci. Rep. 2020. V. 10. P. 16887. https://doi.org/10.1038/s41598-020-73958-5
  21. Navarro E., Serrano-Heras G., Castaño M.J., Solera J. // Clin. Chim. Acta. 2015. V. 439. P. 231–250. https://doi.org/10.1016/j.cca.2014.10.017
  22. Dhanasekaran S., Doherty T.M., Kenneth J. // J. Immunol. Methods. 2010. V. 354. P. 34–39. https://doi.org/10.1016/j.jim.2010.01.004

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Концентрация глюкозы в крови здоровых крыс (Норма) и животных с аллоксановым диабетом (Диабет), p < 0.007.

Скачать (113KB)
3. Рис. 2. Относительный уровень транскриптов генов Mdh1 и Mdh2 из печени крыс контрольной группы (Норма) и животных с аллоксановым диабетом (Диабет). При оценке относительного уровня транскрипции исследуемых генов во всех группах исследуемых животных были выявлены статистически значимые различия (* p < 0.009; ** р ≤ 0.001).

Скачать (123KB)
4. Рис. 3. Выравнивание промоторов генов Mdh1, Mdh2 и Sst1 (ген соматотропина, находящийся под регуляцией транскрипционного фактора CREB1) крысы. Прямоугольником выделен сайт CRE.

5. Рис. 4. Относительный уровень транскриптов гена Creb1 из печени крыс контрольной группы (Норма) и животных с аллоксановым диабетом (Диабет). При оценке относительного уровня транскрипции гена Creb1 в опытной и контрольной группах животных были выявлены статистически значимые различия (p < 0.001).

Скачать (106KB)
6. Рис. 5. Структура промоторов генов Mdh1 (Gene ID: 24551) и Mdh2 (Gene ID: 81829) в геноме крысы. Inr – инициатор и CG-бокс (регуляторные элементы); показаны сайты посадки для транскрипционных факторов: ASCL1 (achaete-scute complex-like), FOXO1 и CREB1.

Скачать (234KB)
7. Рис. 6. Электрофореграмма ПЦР-продуктов после ПЦР в реальном времени. М – маркеры длин ДНК 250–1000 п.н. (Диаэм, Россия), 1 и 5 – отрицательный контроль, 2 и 6 – продукты гена Mdh1, 3 и 7 – продукты гена Mdh2, 4 и 8 – продукты гена Eef1a1. Норма – группа контрольных крыс, Диабет – животные с аллоксановым диабетом.

Скачать (213KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».