Молекулярные механизмы генетических процессов. Избранные лекции по курсу "Генетика с основами селекции". Буторина А.К - 71 стр.

UptoLike

Рубрика: 

71
вызываемых химическими агентами . Главная диагностическая особен-
ность клеток больного резкое снижение по сравнению с нормой числа
Хейфлика (пролиферативной способности клеток in vitro). Длина теломер-
ных последовательностей у больных также оказалась значительно снижен-
ной по сравнению со здоровыми донорами (теломеры больных укорачива -
ются примерно в 3 раза быстрее, чем у здоровых), причем для них харак-
терно врожденное укорочение теломер.
Прогерия взрослых= синдром Вернера характеризуется тем, что при-
знаки старости проявляются с периода полового созревания: резко седеют,
теряют волосы , появляются ранние морщины, старческий голос”. Уско -
ренное старение начинается с 20 лет и раньше и активно развивается до 40
лет. Сопровождаются широким спектром патологии, обычно связываемой
с возрастными изменениями атеросклероз, диабет, катаракта , различные
типы доброкачественной и злокачественной опухоли . Средний возраст
смерти 47 лет. Больные могут иметь потомство .
У взрослых прогерия может быть следствием какой-либо болезни,
психического или физического недоразвития, может возникнуть при не -
достаточном питании и изнурительном труде , как это отмечалось у лиц,
заключенных в концлагерях . В данном случае это фенокопии мутаций ге -
нов, ответственных за работу систем репарации.
Клетки больных прогерией являются сейчас одной из основных кле -
точных моделей in vitro для изучения причин и молекулярных механизмов
старения.
Большим успехом молекулярно -генетического подхода к проблеме
старения можно считать открытие и выяснение клеточной функции гена
синдрома Вернера (WRN), локализованного на коротком плече хромосомы
8. Ген WRN кодирует ядерный белок, гомологичный различным геликазам
(RecQ, BLM, SGS1), участвующим в процессах репарации и репликации
ДНК. Установлено , что роль WRN геликазы состоит в поддержании геном-
ной стабильности , кроме того , она участвует в апоптозе . Мутации этого
гена старения” приводят к нарушению процессов репликации и репара-
ции ДНК. Исследование фибробластов больных синдромом Вернера пока -
зало уменьшение потенциала делений в культуре клеток и 10-кратное уве -
личение темпа спонтанных мутаций, а также быстрое снижение теломер-
ной длины . В лимфоцитах больных увеличена частота транслокаций. Это
свидетельствует о снижении эффективности механизмов ДНК-репарации.
Как оказалось , гомолог гена WRN дрожжей SGS1, также участвует в кле -
точном старении.
Предполагается, что в основе процесса клеточного старения лежит
возрастная реорганизация генома , вызванная укорочением теломер, акти -
вацией мобильных генетических элементов и дефектами систем репарации
ДНК. Подобная генетическая нестабильность соматических клеток пред-
полагает глубокое влияние на генную экспрессию , приводя к различным
генетическим и эпигенетическим изменениям и обусловливая дегенерацию
                                  71
вызываемых химическими агентами. Главная диагностическая особен-
ность клеток больного – резкое снижение по сравнению с нормой числа
Хейфлика (пролиферативной способности клеток in vitro). Длина теломер-
ных последовательностей у больных также оказалась значительно снижен-
ной по сравнению со здоровыми донорами (теломеры больных укорачива-
ются примерно в 3 раза быстрее, чем у здоровых), причем для них харак-
терно врожденное укорочение теломер.
      Прогерия взрослых= синдром Вернера характеризуется тем, что при-
знаки старости проявляются с периода полового созревания: резко седеют,
теряют волосы, появляются ранние морщины, “старческий голос”. Уско-
ренное старение начинается с 20 лет и раньше и активно развивается до 40
лет. Сопровождаются широким спектром патологии, обычно связываемой
с возрастными изменениями – атеросклероз, диабет, катаракта, различные
типы доброкачественной и злокачественной опухоли. Средний возраст
смерти – 47 лет. Больные могут иметь потомство.
      У взрослых прогерия может быть следствием какой-либо болезни,
психического или физического недоразвития, может возникнуть при не-
достаточном питании и изнурительном труде, как это отмечалось у лиц,
заключенных в концлагерях. В данном случае это фенокопии мутаций ге-
нов, ответственных за работу систем репарации.
      Клетки больных прогерией являются сейчас одной из основных кле-
точных моделей in vitro для изучения причин и молекулярных механизмов
старения.
      Большим успехом молекулярно-генетического подхода к проблеме
старения можно считать открытие и выяснение клеточной функции гена
синдрома Вернера (WRN), локализованного на коротком плече хромосомы
8. Ген WRN кодирует ядерный белок, гомологичный различным геликазам
(RecQ, BLM, SGS1), участвующим в процессах репарации и репликации
ДНК. Установлено, что роль WRN геликазы состоит в поддержании геном-
ной стабильности, кроме того, она участвует в апоптозе. Мутации этого
“гена старения” приводят к нарушению процессов репликации и репара-
ции ДНК. Исследование фибробластов больных синдромом Вернера пока-
зало уменьшение потенциала делений в культуре клеток и 10-кратное уве-
личение темпа спонтанных мутаций, а также быстрое снижение теломер-
ной длины. В лимфоцитах больных увеличена частота транслокаций. Это
свидетельствует о снижении эффективности механизмов ДНК-репарации.
Как оказалось, гомолог гена WRN дрожжей SGS1, также участвует в кле-
точном старении.
      Предполагается, что в основе процесса клеточного старения лежит
возрастная реорганизация генома, вызванная укорочением теломер, акти-
вацией мобильных генетических элементов и дефектами систем репарации
ДНК. Подобная генетическая нестабильность соматических клеток пред-
полагает глубокое влияние на генную экспрессию, приводя к различным
генетическим и эпигенетическим изменениям и обусловливая дегенерацию