Биолюминесценция известна для различных представителей животного (и не только) мира, в том числе для некоторых насекомых. Люцифераза из светляка Photinus pyralis широко используется в качестве репортерного гена в различных областях молекулярной биологии. Люциферазы насекомых гомологичны ацил-коА синтетазам жирных кислот (fatty acyl-CoA synthetases, ACSLs), которые считаются эволюционными предками люциферазы. Соответствующий гомолог есть и у несветящейся дрозофилы. В недавней статье в PNAS американские ученые показали, что этот белок обладает способностью к люминесценции.

Известно, что определенные мутации в люциферазе светлячка приводят к усилению люминесценции при использовании синтетических люциферинов, но снижают свечение при использовании природного D-люциферина. Это навело на мысль, что требования к люциферинам могут существенно отличаться у разных форм люцифераз, и, соответственно, у разных их гомологов. Следовательно, ACSLs могут обладать люциферазной активностью, хотя таковая и не обнаруживается при использовании D-люциферина. Для подтверждения этой гипотезы авторы использовали очищенную ACSL Дрозофилы (CG6178), и протестировали ее люциферазную активность в присутствии различных синтетических люциферинов. Один из люциферинов, CycLuc2, вызвал красное свечение (максимум эмиссии – 610 нм).

Интересно, что D-люциферин является конкурентным ингибитором для CycLuc2 – синтаза CG6178 связывает D-люциферин, но не способна катализировать его аденилирование. Свечение, вызываемое CG6178, оказалось более стабильным – оно отличается отсутствием "взрывной" (“burst”) фазы, характерной для обычной люциферазы (когда в течение первых нескольких секунд свечение резко возрастает, а затем переходит в более длительную стабильную фазу (“glow”phase)). Используя люциферин CycLuc2, авторы обнаружили люциферазную активность в т.н. шнейдеровских клетках дрозофилы, в которых CG6178 экспрессируется в норме. Применимость CG6178 в качестве люциферазы была протестирована на культуре клеток млекопитающих (CHO). ACSLs млекопитающих обнаруживают более низкую степень гомологии с люциферином светляка, и они оказались неспособны к люминесценции в присутствии CycLuc2. Однако, не исключено, что удачный подбор люциферина позволит обнаружить люциферазную активность и у млекопитающих.

Таким образом, появление люцифераз и биолюминесценции в ходе эволюции может быть проще, чем предполагалось ранее, и может быть обусловлено появлением подходящего субстрата при отсутствии серьезных мутаций в самих генах-предшественниках люцифераз. Селективность CG6178 в отношении CycLuc2 может быть использована в разработке новых субстрат-селективных люцифераз и соответствующих репортерных систем на их основе.

Источник: Mofford et al. Latent luciferase activity in the fruit fly revealed by a synthetic luciferin. PNAS 2014 111 (12) 4443-4448.

Картинка из обсуждаемой статьи:
A – реакция, катализируемая люциферазой из светляка
B – реакция, катализируемая ACSLs

P.S. В качестве дополнительного чтения можно предложить старую, но интересную популярную статью о биолюминесценции Ю.А.Лабаса (1933-2008), одного из идейных вдохновителей открытия и исследования флуоресцентных белков в России: Неразгаданная Дарвином Биолюминесценция. Журнал "Природа", № 2, 2003

---

Поблагодарили (1): Serpent

УФ-облучение сформировавшихся меланом не влияет на развитие опухолей, но стимулирует образование отдаленных метастаз. Ответ на вызванное УФ воспаление катализирует взаимодействие клеток меланомы с клетками эндотелия сосудов, которое приводит к поникновению раковых клеток в кровоток и диссеменации. Блокирование механизмов этого взаимодействия может стать эффективной стратегией для подавления метастазирования.

УФ-облучение является твердо установленным этиологическим фактором развития злокачественной меланомы. Найдены инициирующие опухоли мутации, возникающие в меланоцитах под действием УФ. Но как микроокружение опухолей реагирует на УФ, как это влияет на патогенез меланомы пока изучено недостаточно.

Авторы предположили, что УФ может воздействовать на микроокружение меланомы стимулируя выживание, экспансию и диссеменацию опухоли. Эксперименты проводились на мышах HGF-CDK4(R24C), у которых вследствие усиленной экспрессии фактора роста гепатоцитов HGF нарушена регуляция сигнального пути рецепторной тирозинкиназы и нарушен контроль клеточного цикла вследствие наличия онкогенной мутации CDK4(R24C). Меланомы индуцировали обработкой кожи канцерогеном диметил-бензантраценом. Участки кожи, где образовались опухоли, многократно облучали УФ-дозами, вызывавшими эритему.

Неожиданно оказалось, что повторное УФ-облучение не влияло на развитие меланом кожи, но увеличивало количество метастаз в легких. У 4 из 20 облученных мышей наблюдалась экспансия меланомных клеток в эндотелий кровеносных сосудов кожи. Ранее было известно, что подобное наблюдается у каждого пятого человека больного меланомой и связано с развитием метастаз, с негативным прогнозом.

Показано, что наблюдавшийся эффект связан с мобилизацией и активацией нейтрофилов, инициированных организатором и регулятором транскрипции HMGB1, который секретируется поврежденными кератиноцитами. Воспалительный ответ на УФ стимулировал ангиогенез и способствовал миграции клеток меланомы к клеткам эндотелия. Таким образом, воспалительный ответ на УФ-облучение катализирует взаимодействие клеток меланомы с клетками эндотелия сосудов, которое приводит к поникновению клеток меланомы в кровоток. Этот ангиотропизм представляет собой до сих пор малоизученный механизм метастазирования способствующий диссеменации раковых клеток через кровоток.

Полученные результаты показывают, что воздействие на фенотипическую пластичность клеток меланомы в ответ на воспаление, на механизмы их взаимодействия с клетками эндотелия может стать эффективной стратегией для подавления метастазирования.


Источник: Bald T, Quast T, Landsberg J, Rogava M, Glodde N, Lopez-Ramos D, Kohlmeyer J, Riesenberg S, van den Boorn-Konijnenberg D, Hömig-Hölzel C, Reuten R, Schadow B, Weighardt H, Wenzel D, Helfrich I, Schadendorf D, Bloch W, Bianchi ME, Lugassy C, Barnhill RL, Koch M, Fleischmann BK, Förster I, Kastenmüller W, Kolanus W, Hцlzel M, Gaffal E, Tьting T. Ultraviolet-radiation-induced inflammation promotes angiotropism and metastasis in melanoma. // Nature. 2014; V. 507: P. 109-113.

Подпись к рисунку: Метастазы меланомы в легких мышей не облучавшихся УФ (вверху) и периодически облучавшихся (внизу).

---

Поблагодарили (1): Erin

Кафедра генетики и биотехнологии Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева приглашает на традиционную летнюю школу по биотехнологии "Биотехнологии в сельском хозяйстве - 2014 (AgroBioTech-2014)".

В настоящее время формируется программа школы. Основная тематика генетическая инженерия (в ответ на истерику, опять поднятую в СМИ и ГД) и генетическая паспортизация (не только растений). Кроме того, сохраняется тематика прошлых школ: вопросы клеточной инженерии, использования методов биотехнологии в селекции растений и животных, методы цитогенетического анализа.

Формат проведения школы - теоретические занятия, практикумы по основным методам молекулярной биотехнологии. Кроме того, планируется организация экскурсий по лабораториям Университета, Всероссийского НИИ сельскохозяйственной биотехнологии, компании «Синтол», Станции «Биотрон» Пущинского филиала Института биоорганической химии им. академиков М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН, Международного биотехнологического центра «Генериум» (Владимирская область).

К участию в школе приглашаются студенты старших курсов бакалавриата, магистратуры, аспиранты и молодые ученые вузов и научно-исследовательских институтов.

Предполагается предоставление грантов для участия в школе, включающих оплату проживания и питания на период работы школы. Количество грантов будет определено позднее (в зависимости от объема финансирования) и официально объявлено на сайте. Желающие принять участие в школе без предоставления гранта оплачивают проживание в общежитии и питание.

Результаты конкурса грантов и отбора участников МЛШ-2014 будут объявлены не позднее 23 мая 2014 года.

Подробности: http://school.plantgen.com/index.php/ru/ob...grobiotech-2014

Официальным спонсором летней школы является компания «Синтол».

Не так давно К. Вентер синтезировал искусственный бактериальный геном на основе генома микоплазмы. Сейчас полным ходом идут работы над созданием уже эукариотического генома.

В статье в Science сообщается о синтезе первой искусственной эукариотической хромосомы – 3 хромосомы S. cerevisiae. Jef Boeke (New York University Langone Medical Center) – один из главных руководителей этого амбициозного проекта (который назвали "Sc2.0"). Началась эта история в 2006г, когда Boeke в разговоре с Srinivasan Chandrasegaran (бывшим коллегой Boeke по Johns Hopkins University) в шутку предложил не просто модифицировать дрожжевой геном с помощью нуклеаз (как это делал Chandrasegaran), а сделать геном "с нуля". Однако коллеги восприняли эту шутку всерьез.

Они начали с короткого фрагмента – R-плеча 9й хромосомы (90 кб). Они вставили сайты рекомбинации LoxP почти у каждого гена, а также около теломер, центромеры и др. важных элементов. Активация соответствующей рекомбиназы (cre) приводит к делеции случайного фрагмента, что позволяет эффективно проводить нокауты. Авторы назвали такой подход SCRaMbLE (synthetic chromosome rearrangement and modification by loxP-mediated evolution). Кроме того, были введены специальные метки (PCR-tags) для последующего PCR-анализа. Были удалены мобильные элементы, значительная часть интронов и некодирующих последовательностей, а теломеры были заменены на более короткие синтетические. Гены тРНК являются "горячими точками" повреждения ДНК и часто служат причиной остановки репликации. Поэтому 275 генов тРНК были удалены и перенесены на искусственную "неохромосому". В дальнейшем планируется перенести их в одну из следующих искусственных хромосом.

Все стоп-кодоны TAG были заменены на TAA. Предполагается, что когда будут доделаны все синтетические хромосомы, число таких замен будет более 1000. Это позволит зарезервировать кодон TAG для искусственной аминокислоты. Все эти изменения были просчитаны с помощью специально разработанной компьютерной программы, чтобы они не интерферировали с остальной, пока еще природной, частью генома. Синтез 90 кб R-плеча 9й хромосомы занял 11 месяцев, еще несколько месяцев было потрачено на введение его в живые клетки. Это успешно было завершено в 2011г. Полученные дрожжи оказались жизнеспособны, система SCRaMbLE тоже работала отлично. Вдохновленные успехом, авторы взялись за синтез целой хромосомы. Для этого были привлечены студенты из Johns Hopkins University. За полтора года 49 студентов сумели синтезировать и собрать 272 871 нуклеотидов искусственной хромосомы (размер природной – 316 667 нуклеотидов). Дрожжи, получившие синтетическую хромосому вместо природной, также оказались вполне жизнеспособны – это было проверено на разных средах и в различных условиях.

Дальнейшая работа над проектом "Sc2.0" приобрела международный размах – на сегодняшний день в нем участвуют институты Америки, Англии, Китая, Австралии, Сингапура и Индии (см. рис). Заменить все хромосомы на искусственные предполагается в течение ближайших двух лет. В дальнейшем ученые будут изучать эволюцию синтетического генома, а также использовать искусственные дрожжи для различных биотехнологических задач и фундаментальных исследований. Например, Boeke планируют исследовать молекулярные механизмы синдрома Леша-Нихена путем введения соответствующих генов в геном Sc2.0.

Таким образом, в случае удачного завершения проекта, он может стать эпохальной вехой в развитии синтетической биологии.


Источники:
Обсуждаемая статья в Science: Annaluru et al. Total Synthesis of a Functional Designer Eukaryotic Chromosome. Science 4 April 2014:Vol. 344 no. 6179 pp. 55-58

News focus (Science): E. Pennisi. Building the Ultimate Yeast Genome. Science 28 March 2014: Vol. 343 no. 6178 pp. 1426-1429

См.также Nature News: E. Callaway. First synthetic yeast chromosome revealed.

Картинка из News focus (Science)

---

Поблагодарили (5): Cyril, Replikant, Lanik, campus, Agouti

«XIV Чайлахяновские чтения»
ИФР РАН, Москва, вторник, 22 апреля 2014 г., 13.00

Лекция профессора Питера ХЕДДЕНА (Peter Hedden) ( Великобритания): “Gibberellin as an essential factor for plant reproduction and other development processes” («Гиббереллин как важный фактор репродукции и других процессов развития растений»).

Профессор Хедден – это на сегодняшний день лидер исследования гиббереллинов в мире, «живой классик» данной области науки. Он автор многочисленных статей и монографий; только две его наиболее известные статьи по биосинтезу и метаболизму гиббереллинов, по данным Google Scholar, цитируются почти 1000 раз.

В лекции будет рассказано об использовании мутантов биосинтеза и передачи сигнала гиббереллина в исследованиях роли этих гормонов в цветении и плодоношении растений. Хотя цветение может происходить у модельного растения арабидопсис даже при отсутствии рецептора гиббереллина, это возможно только при особых условиях освещения. Однако для нормального развития цветочных органов требуется функциональный сигналинг гиббереллинов. Эффективное формирование семян у арабидопсиса нуждается в координированном росте цветочных органов под контролем гиббереллинов. У мутантов с потерей DELLA белков, негативных регуляторов передачи сигнала гиббереллинов, аномально высокие уровни сигналинга гиббереллина блокируют формирование пыльцы. Лекция продемонстрирует решающее значение прецизионной регуляции содержания гиббереллинов в тканях и органах для развития растений.

http://www.ippras.ru/news/XIV_Chail_Lect.pdf

Тройной негативный рак молочной железы (triple-negative breast cancer, TNBC) – наиболее агрессивная форма рака молочной железы, характеризующаяся отсутствием экспрессии в опухолевых клетках рецептора эстрогена, рецептора прогестерона и рецепторной тирозинкиназы HER2. Лечение данной формы представляет собой сложную задачу, так как мишенью для многих традиционных терапевтических агентов является один из упомянутых белков-рецепторов. Патогенез TNBC изучен довольно слабо; соответственно, для разработки новых эффективных терапевтических подходов необходима идентификация ключевых регуляторов этого процесса.

Один из таких ключевых регуляторов удалось обнаружить коллективу исследователей под руководством Laurie H. Glimcher из Weill Cornell Medical College. Опубликованная в Nature работа посвящена роли гена XBP1 в прогрессии TNBC. XBP1 кодирует транскрипционный фактор, участвующий в регуляции клеточного ответа на стресс. Механизм активации XBP1 связан с альтернативным сплайсингом соответствующей мРНК при участии эндонуклеазы IRE1α. Активация происходит в ответ на стресс, в результате начинает экспрессироваться функционально активная изоформа XBP1s. В нормальных условиях экспрессируется неактивная изоформа XBP1u.

Авторы обсуждаемой работы обнаружили высокий уровень активации XBP1 как в перевиваемых культурах клеток TNBC, так и в первичных культурах клеток пациентов. При этом XBP1 в условиях TNBC взаимодействует с транскрипционным фактором HIF1α и активирует HIF1α-зависимый метаболический путь, обеспечивающий адаптацию клеток к гипоксии и рост сосудов в ответ на снижение уровня кислорода. В результате повышается жизнеспособность опухоли, изначально испытывающей недостаток кислорода и питательных веществ вследствие недостаточной васкуляризации.

В экспериментах на клеточных культурах подавление активности гена XBP1 с помощью шпилечных РНК (shRNA) эффективно замедляло рост клеток. В случае использования модели ксенографтов TNBC у мышей супрессия XBP1 вызывала уменьшение размеров опухолей и снижала вероятность их рецидива и метастазирования. Данный эффект был значительно сильнее выражен в случае одновременного использования химиотерапевтичесих агентов – доксорубицина и паклитаксела. Таким образом, целенаправленное разрушение функциональной связи XBP1- HIF1α представляется очень перспективным с точки зрения терапии рассматриваемого рака, так как снижает жизнеспособность опухолей и делает их восприимчивыми к терапевтическим агентам.


Источник: Chen X, Iliopoulos D, Zhang Q, Tang Q, Greenblatt MB, Hatziapostolou M, Lim E, Tam WL, Ni M, Chen Y, Mai J, Shen H, Hu DZ, Adoro S, Hu B, Song M, Tan C, Landis MD, Ferrari M, Shin SJ, Brown M, Chang JC, Liu XS, Glimcher LH. XBP1 promotes triple-negative breast cancer by controlling the HIF1α pathway. Nature. 2014 Mar 23.

Подпись к рисунку: Схема взаимодействия XBP1 и HIF1α в условиях TNBC. Гипоксия индуцирует активацию XBP1, активированный XBP1 в свою очередь взаимодействует с HIF1α, что стимулирует экспрессию генов-мишеней HIF1, ответственных за прогрессию рака.
Рисунок из приложения к обсуждаемой статье.

---

Поблагодарили (5): Vadim Sharov, Wytalii, Lanik, Julchik, Агроном

реклама



Компания Биалекса предлагает аффинный носитель для очистки моно- и поликлональных антител, приготовленный на основе Sepharose CL4B c ковалентно связанным рекомбинантным белком G. Носитель обладает высокой ёмкостью по отношению к моно - и поликлональным антителам различного происхождения, прост в использовании и позволяет в одну стадию очистки получать высокоочищенные препараты иммуноглобулинов G. Носитель также может быть использован для преципитации комплексов антиген-антитело из раствора.

При соблюдении правил работы с носителем на одном и том же образце белок G-сефарозы можно проводить более 100 циклов очистки иммуноглобулинов. Носитель стабилен в диапазоне рН 2.0-8.0, а также к воздействию широкого спектра денатурирующих агентов.

Подробнее о белке G и его производных можно узнать на сайте компании Биалекса.


Подпись к рисунку: Выделение иммуноглобулинов. Анализ фракций методом ДСН-ЭФ в 12,5% ПААГ (восстанавливающие условия).
а) плазма крови, фракция иммуноглобулинов G человека
б) асцитная жидкость, моноклональные мышиные антитела
в) сыворотка крови, поликлональные козьи антитела
г) культуральная среда, рекомбинантные гуманизированные моноклональных антитела
д) культуральная среда, рекомбинантные Fab-фрагменты моноклональных антител
1 – до очистки; 2 – после очистки.

---

Поблагодарили (1): NMR-guy

При развитии эмбриона клетки альвеол АТ1 и АТ2 формируются из общего бипотентного предшественника. Но после рождения происходит переключение: обновление как АТ1, так и АТ2 осуществляют зрелые АТ2. Эта стволовоподобная функция АТ2 активируется при повреждении АТ1. Вероятно, активность АТ2 регулируется локальными сигналами: самообновление - через путь EGFR-KRAS, который также может быть использован при злокачественном перерождении клетки, а перепрогаммирование в АТ1 – через другой пока неустановленный путь.

Поверхность альвеол легких выстлана клетками двух типов: плоскими АТ1, осуществляющими газообмен и кубовидными АТ2, продуцирующими легочный сурфактант. Ранее считали, что клетки АТ1 происходят от АТ2, но в последнее время эта точка зрения пересматривается. До сих пор данные об альвеолярных стволовых клетках, предшественниках АТ1 и АТ2 были фрагментарны и противоречивы.

Авторы проследили на мышах пути формирования и функционирования АТ1 и АТ2 от эмбрионального состояния до зрелого организма. Анализ морфологии развивающихся альвеол в эмбриогенезе и на ранних стадиях постнатального развития с помощью 15 специфических маркеров АТ1 и АТ2 показал, что они происходят от единого бипотентного предшественника.

Обновление эпителия альвеол происходит довольно медленно и связано с пролиферацией ктеток АТ2. Прослеживание пролиферации и превращения клеток показало, что обновление происходит в отдельных локусах АТ2. В этих локусах обнаруживаются единичные подобные стволовым самообновляющиеся бипотентные АТ2, способные дифференцироваться как в зрелые АТ2, так и в АТ1.

Повышенная концентрация кислорода токсична для АТ1, но не АТ2. Показано, что при этом АТ2 активируются, некоторые из них приобретают свойства бипотентных для восполнения убыли АТ1.

Аденокарцинома – наиболее часто встречающаяся форма рака легких, связана с активирующими мутациями генов Kras или Egfr. Включение искусственно индуцируемого мутантного гена Kras(G12D), замещавшего у мышей нормальный, приводило к быстрому развитию опухолей и смерти животных через 20-60 дней после индукции. Через несколько дней после индукции наблюдалось резкое усиление пролиферации АТ2, но свойства бипотентных клеток они не приобретали и через некоторое время трансформировались в злокачественные.

Анализ профилей транскрипции в бипотентных предшественниках и АТ2 показал, что в них активно экспрессируются рецепторы семейства EGFR и рецепторы многих других сигнальных путей. Очищенные АТ2 сохраняли способность как к пролиферации, так и к дифференцировке в АТ1-подрбные клетки. Обработка лигандами EGFR стмулировала пролиферацию, но не дифференцировку.

Таким образом показано, что в эмбриогенезе АТ1 и АТ2 формируются независимо из общего предшественника. Через несколько недель после рождения формирование альвеол заканчивается и происходит переключение: некоторые зрелые АТ2 приобретают свойства бипотентных клеток и становятся предшественниками как АТ2, так и АТ1. Дополнительное количество АТ2 переходит в бипотентное состояние при повреждении АТ1. Онкогенный потенциал АТ2 вероятно является следствием стволовоподобных свойств, что позволяет отнести их к самым потенциально опасным клеткам организма. Гибнущие АТ1 вероятно секретируют EGF, стимулирующий АТ2, а для перепрограммирования в АТ1 требуется другие сигналы. Представляется очень важным установить эти сигналы и механизмы их контроля. Это позволит разработать новые стратегии для раннего обнаружения и лечения опухолей.


Источник: Desai TJ, Brownfield DG, Krasnow MA. Alveolar progenitor and stem cells in lung development, renewal and cancer. // Nature. 2014; V. 507: P. 190-194.

Подпись к рисунку: Модель функционирования стволовых клеток и предшественников в альвеолах при их формировании, обновлении и при раке.
Бипотентный предшественник, экспрессирующий маркеры как АТ1 (зеленые), так и АТ2 (красные) дифференцируется в АТ1 или в АТ2. Зрелые АТ2 могут функционировать как столовые клетки для обновления альвеол или для репарации повреждений. Погибающие АТ1 дают сигнал (S1), передающийся по пути EGFR-KRAS, который активирует близлежащие АТ2 (самообновление), другой сигнал (S2) индуцирует перепрограммирование дочерних клеток в АТ1. Активирующие мутации Egfr или Kras в АТ2 вызывают их конститутивную дупликацию и формирование опухолей.

---

Поблагодарили (3): inview, Vadim Sharov, NMR-guy

Идея использовать некоторые вирусы с выраженным тропизмом к опухолевым клеткам в качестве противораковых терапевтических агентов обсуждается в биомедицинской литературе с середины прошлого века. К сожалению, применение данного подхода на практике ограничивается многими факторами – развитием иммунного ответа против вируса, низкой эффективностью лизиса, тяжестью побочных эффектов и т.д. При этом привлекательность виротерапии состоит в том, что многие онколитические вирусы не только инфицируют опухолевые клетки и вызывают их разрушение, но и стимулируют противоопухолевый иммунный ответ. Это свойство обуславливает интерес к потенциальному использованию онколитических вирусов в составе комплексных терапевтических подходов.

В опубликованной в Science Translation Medicine работе исследователи из коллектива под руководством James P. Allison из MD Anderson Cancer Center предложили новый комбинированный подход, основанный на сочетании иммунотерапии и виротерапии.

В качестве виротерапевтического компонента использовался вирус болезни Ньюкасла (Newcastle disease virus, NDV) – безвредный для человека патоген птиц. Применение данного вируса в противораковой терапии ограничивается необходимостью прямого введения вируса в каждый опухолевый очаг, что делает его неэффективным в случае метастазирования опухоли. Достаточно слабая литическая активность вируса также ограничивает его терапевтический потенциал, однако при этом NDV является сильным индуктором интерферона I типа.

Использовавшийся в работе иммунотерапевтический подход основан на так называемой блокаде контрольных точек (checkpoint blockade) и подразумевает введение антител к рецепторному белку Т-клеток CTLA-4. Активация данного рецептора, также известного как CD152, ведет к ингибированию активности Т-клеток и служит негативным регулятором иммунного ответа. Соответственно, введение специфических блокирующих антител к CTLA-4 оказывает выраженный стимулирующий эффект на противоопухолевый иммунитет. Однако применение блокады CTLA-4 часто оказывается неэффективным в условиях ассоциированного с онкогенезом подавления иммунитета.

Авторы использовали мышиные модели для демонстрации эффективности предлагаемого комбинированного подхода. NDV вводился локально, путем инъекции непосредственно в одну из двух предварительно привитых мышам опухолей (меланома), в то время как для блокады CTLA-4 использовалось системное введение антител. В результате было установлено, что комбинированная терапия вызывает системный иммунный ответ, эффективный в том числе и против неинфицированных NDV опухолей. При этом опухоли, изначально резистентные к иммунотерапии на основе блокады CTLA-4, становятся восприимчивыми к ней в результате иммуномодулирующего действия NDV.

У мышей с изначально сниженным иммунитетом комбинированное введение NDV и антител к CTLA-4 ведет к отторжению опухолей и препятствует их вторичному появлению. Этот эффект наблюдается вне зависимости от чувствительности опухоли к NDV-опосредованному лизису и объясняется индукцией интерферона I и инфильтрацией опухоли активированными CD8+- и CD4+-лимфоцитами. Фактически, локальное введение NDV вызывает системную воспалительную реакцию в опухолевых очагах и делает их восприимчивыми для иммунотерапии. Таким образом, NDV подготавливает почву для последующей массированной атаки на опухоль средствами иммунной системы.


Источник: Zamarin D, Holmgaard RB, Subudhi SK, Park JS, Mansour M, Palese P, Merghoub T, Wolchok JD, Allison JP. Localized oncolytic virotherapy overcomes systemic tumor resistance to immune checkpoint blockade immunotherapy. Sci Transl Med. 2014. 6(226):226ra32.

Подпись к рисунку: Синергетическое действие NDV и блокады CTLA-4 обеспечивает отторжение опухолей и длительное выживание мышей. Рисунок из приложения к обсуждаемой статье.

---

Поблагодарили (3): Erin, Danse, inview

Дата: 22-25 апреля 2014 г.
Время: 9:00 - 18:00
Адрес: «Технополис Москва», Волгоградский просп., 42, корп.24.
Формат участия: Бесплатно

Институт биомедицинских исследований Novartis (NIBR) и Центр инновационного развития Москвы проведут цикл лекций и семинаров о научных и практических аспектах поиска и разработки лекарственных средств «Время новых идей» для молодых ученых и студентов профильных ВУЗов

Институт биомедицинских исследований в партнерстве с Центром инновационного развития Москвы начинает регистрацию слушателей на курс лекций и практических семинаров по современной фармацевтике «Время новых идей». Образовательная программа пройдет с 22 по 25 апреля 2014 года на базе центра инновационного производства «Технополис Москва».

Ученые и ведущие преподаватели NIBR предложат слушателям 8 интерактивных семинаров, раскрывающих наиболее актуальные темы современной фармацевтики: «Доклинические исследования», «Геномика и Биоинформатика», «Природные лекарственные средства», «Клиническая фармакология», «Инфекционные заболевания», «Терапевтические мишени», ролевая интерактивная игра «Поиск и разработка новых лекарственных средств», а также «Навыки презентации» – для тех, кто хочет улучшить навыки устных и стендовых докладов. Участники получат возможность налаживания профессиональных связей и контактов с коллегами, работающими в смежных областях, и с ведущими учеными.

Программа «Время новых идей» составлена таким образом, чтобы слушатели смогли получить представление об основных принципах и концепции поиска лекарственных соединений, факторах, влияющих на принятие решений при разработке лекарств. В ходе обучения участники программы познакомятся с процессом разработки и исследования лекарственных препаратов с точки зрения как экспериментальной науки, так и клинической практики, обсудят риски применения лекарств, особенности инфекционных болезней, актуальных для конкретных регионов, а также способы их лечения и контроля за распространением, узнают о создании и применении лекарств природного происхождения и изучат примеры из реальной практики. Все курсы и интерактивные занятия будут проходить на английском языке.

К участию в программе приглашаются студенты старших курсов профильных ВУЗов, аспиранты и молодые ученые, обладающие знаниями в области медицины, фармацевтики, естественных наук и заинтересованные в их расширении и совершенствовании. Для регистрации необходимо заполнить краткую форму на сайте Центра инновационного развития Москвы в период с 1 по 14 апреля 2014 года. Обратите внимание, что количество мест на курсе ограничено – регистрация возможна для первых 200 заявок.

---

Поблагодарили (2): Yuly, Olgushka

БиоБизнес-Инкубатор МФТИ (КПМ)
11 апреля, 15:00-18:00

11 апреля ведущие мировые специалисты, эксперты в области продления жизни соберутся на воркшопе, организованном на базе лаборатории генетики старения и продолжительности жизни МФТИ, чтобы обсудить возможности трансляции в клиническую практику самых передовых исследований. Клаудио Франчески, Брайн Кеннеди, Виктория Луняк, Грегори Фэй и другие не менее известные ученые встретятся в БиоБизнес-Инкубаторе МФТИ для открытого диалога и обмена опытом.

Времена, когда войны и эпидемии были главными причинами смертности, прошли. «Умер от старости», «скончался» - такие формулировки теперь распространены в быту. Обычно они подразумевают, что человек погиб по причине возрастных заболеваний. Сегмент фармацевтического рынка, занимаемый лекарствами против изменений, связанных с возрастом, очень обширный. Компании и правительства готовы вкладывать колоссальные средства в развитие этой области фармацевтики. Однако не всем известно, хотя казалось бы очевидно, что причиной возникновения возраст-зависимых заболеваний является именно старение.

Накопленные знания о механизмах старения способствуют созданию новых технологий и лекарственных препаратов, качественно продлевающих жизни. На наших глазах происходит настоящая научная революция. Фармацевтический рынок уже не будет прежним, когда многие из достижений ученых будут воплощены в жизнь.

Приглашаем заинтересованных специалистов посетить мероприятие

По окончании деловой части всех ждет неформальное общение и фуршет!


Расписание WorkShop «Трансляционные технологии продления жизни»

15:00 Приветственное слово руководителей МФТИ и БФКС. «БФКС как катализатор создания новых биомедицинских технологий»

Доклады участников:

15:20 Claudio Franceschi (Клаудио Франчески, Университет Болоньи, Италия) – Применение профилирования метилирования ДНК и метаболома для сверхранней диагностики возраст-зависимых заболеваний
15:35 Brian Kennedy (Брайан Кеннеди, Институт Бака, США) – Рапамицин и рапалоги: Таргетное ингибирование сигнального пути TOR
15:50 Vera Gorbunova (Вера Горбунова, Университет Рочестера, США) – Применение высокомолекулярной гиалуроновой кислоты для профилактики и лечения онкологических заболеваний
16:05 Gregory Fahy (Грегори Фэй, 21 Century Medicine, США) – Криосохранение тканей – новый подход к решению проблемы нехватки донорских органов
16:20 Robert Shmookler Reis (Роберт Шмуклер Рис, Университет Медицинских Исследований Арканзаса, США) – Создание диагностической платформы старения и трансляция в клинику
16:35 Vadim Gladyshev (Вадим Гладышев, Гарвардская Медицинская Школа, США) – Сравнительная геномика старения – ключ к нахождению новых мишеней для фармакологических вмешательств
16:50 Mikhail Blagosklonny (Михаил Благосклонный, Исследовательский Центр Рака Росвелл Парк) – Рапамицин – возможное лекарство от старости
17:05 Victoria Lunyak (Виктория Луняк, Институт Бака) – Эпигенетические вмешательства для омоложения стволовых клеток
17:20 Alex Maslov (Алекс Маслов, Медицинский Колледж имени Альберта Эйнштейна) – Определение мутационной нагрузки – простой и недорогой способ детектирования возрастных изменений
17:35 Andrei Seluanov (Андрей Селуянов, Университет Рочестера) - SIRT6 - потенциальная лекарственная мишень для регулирования репарации ДНК, продолжительности жизни, устойчивости к раку и репрессии транспозонов и вирусов
17:50 – Дискуссия, неформальное общение и фуршет.


Участие бесплатное. Для регистрации отправьте письмо координатору WorkShop.

Контакт: Мария Коноваленко, maria.konovalenko@gmail.com, +7 (926) 521 5377
Официальное объявление
Проезд: http://pharmcluster.ru/contact-information.html
P.S. В WorkShop принимают участие часть спикеров международной конференции "Генетика старения и долголетия", которая начнется в Сочи 6 апреля http://aging-genes2014.com/

---

Поблагодарили (1): Priamo

В клетах крови больных острой миелоидной лейкемией (acute myeloid leukaemia – AML) найдены гематопоэтические стволовые клетки (haematopoietic stem cells – HSCs) несущие мутации гена DNMT3A (DNMT3A^mut), но не содержащие обычно сопровождающие её NPM1с. Такие HSCs имеют популяционные преимущества перед нормальными HSCs, устойчивы к химиотерапии и являются предшественниками лейкемических клеток. Они могут быть перспективной мишенью для лечения и предотвращения AML.

Практически все раки имеют клональную природу и представляют собой потомство единственной клетки. Но пути ее эволюции от первой соматической мутации до развития рака исследованы еще мало. При AML природа таких клеток, первичные мутации в них и порядок возникновения последующих изучены слабо, т. к. обычно диагноз AML ставится по истечении прелейкемической фазы заболевания.

Авторы провели адресное “глубокое” секвенирование (~250 повторов) 103 генов, наиболее часто мутирующих при лейкемии из периферической крови и Т-клеток больных AML. У некоторых больных частые при AML мутации в гене одной из ДНК-метилтрансфераз (DNMT3A^mut) в крови обнаруживались вместе с обычно сопровождающими их мутациями гена регулятора пути ARF/p53 NPM1 (NPM1с). В то же время в Т-клетках мутаций NPM1 не наблюдалось.

С помощью высокоразрешающего сортинга (по 12 параметрам) удалось выделить предшественники миелоидных клеток, несущих только DNMT3A^mut. Мутации в NPM1 возникали позже в процессе генеза лейкемии. Таким образом получены важные доказательства существования в ходе развития AML прелейкимической стадии.

Для исследования влияния DNMT3A^mut в ходе прогрессии лейкемии был проведен анализ зрелых клеток и предшественников у пациентов во время постановки диагноза, ремиссии и рецидива после химиотерапии. Во время постановки диагноза в лейкемических бластных клетках обнаруживались мутации в обоих генах – как DNMT3A^mut, так и NPM1с. Но в период ремиссии в миелоидных клетках доминировала DNMT3A^mut. Следовательно, это не уцелевшие бласты AML, а потомки предшественников, несущих DNMT3A^mut. При рецидиве обе мутации обнаруживались практически во всех типах бластных клеток за исключением HSCs. В последних часть клеток имели только DNMT3A^mut. На поздних стадиях ремиссии и при рецидивах опять появлялись клетки с обеими мутациями. Полученные данные показывают, что клетками-предшественниками AML являются HSCs, несущие только DNMT3A^mut. Они могут переживать химиотерапию и служить резервуаром для клональной эволюции, приводящей к рецидиву заболевания.

Эксперименты по ксенографтной трансплантации на мышах показали, что пре-лейкемические мутантные HSCs имеют популяционные преимущества перед HSCs дикого типа и осуществляют клональную экспансию.

Данные работы позволяют предсказать, что мутация в гене DNMT3A может возникнуть в HSCs человека за несколько месяцев и даже лет до клинических проявлений AML. При развитии AML в их потомках возникает сопровождающая мутация в гене NPM1 (NPM1с), другие мутации.

Полученные результаты могут иметь большое значение для клинической практики. Индикация при ремиссии мутантных HSCs, устойчивых к химиотерапии, может использоваться для предсказания возможности рецидива AML. Разработка новых лекарственных средств, селективно подавляющих пре-лейкемические HSCs, позволит предотвратить рецидивы. Анализ баз данных показал, что мутации гена DNMT3A иногда обнаруживаются в клетках крови здоровых людей. Требуются дополнительные исследования с целью установить степень риска развития AML в таких случаях и принять соответствующие меры еще до клинических проявлений заболевания.


Источник: Shlush LI, Zandi S, Mitchell A, Chen WC, Brandwein JM, Gupta V, Kennedy JA, Schimmer AD, Schuh AC, Yee KW, McLeod JL, Doedens M, Medeiros JJ, Marke R, Kim HJ, Lee K, McPherson JD, Hudson TJ; HALT Pan-Leukemia Gene Panel Consortium, Brown AM, Trinh QM Stein LD, Minden MD, Wang JC, Dick JE. Identification of pre-leukaemic haematopoietic stem cells in acute leukaemia. // Nature. 2014; V. 506: P. 328-333.


Подпись к рисунку: Частота встречаемости (%) мутаций DNMT3A^mut и NPM1с в бластах (AML) и Т-клетках больных при рецидиве AML. Бар 0-100 приведен для оценки частоты.

В мае 2014 в издательстве БИНОМ выходит первый отечественный учебник по методам высокопроизводительного секвенирования (NGS). В книге рассмотрены различные варианты и особенности современных методов определения структуры нуклеиновых кислот (методов секвенирования второго и третьего поколений). Описаны принципы наиболее популярных технологий NGS. Дана классификация высокопроизводительных методов секвенирования по нескольким параметрам. Приведены основные элементы первичного анализа данных масштабного секвенирования. Отдельные главы посвящены применению NGS для решения различных биологических задач: секвенирования про- и эукариотических геномов и транскриптомов, метагеномного секвенирования, использования NGS в медицинской практике. Для сотрудников генно-инженерных и медицинских диагностических лабораторий, а также для преподавателей и студентов, специализирующихся в области молекулярной биологии.

Оглавление учебника в приложенном файле.

Презентация книги планируется 15 мая 2014 в ИБХ РАН (в рамках конференции NGS-2014, http://ngsconference.ru/). Тираж небольшой, поэтому желающие наверняка получить экземпляр могут оставить заявку здесь: http://ngsconference.ru/ и купить книгу на конференции (цена пока неизвестна, но должна быть примерно как у "ПЦР "в реальном времени": от 250 до 320 руб.)

---

Поблагодарили (3): xenopus, Mike Shelk, Cathie22

реклама

В Genotek требуется лаборант!


В лабораторию Genotek, специализирующейся на молекулярно-генетических услугах, требуется сотрудник для выполнения основных молекулярных задач:

• выделение нуклеиновых кислот различными методиками;
• постановка ПЦР «обычной» и «в реальном времени»;
• гель-электрофорез;
• другие методики, входящие в рутинную лабораторную практику.

Основные требования:

• профильное образование (возможно неоконченное);
• знание основ используемых подходов – необходимо понимать, что происходит в пробирке;
• организованность в работе – контроль, учет и структурирование входящих образцов, ясное ведение лабораторного журнала;
• знание английского языка на уровне, достаточном для чтения протоколов и публикаций.
• личная заинтересованность и энтузиазм только приветствуются и будут вознагарждены в обязательном порядке!

Лаборатория отлично оснащена и располагается в трех минутах автобусом от метро Авиамоторная. Коллектив сотрудников молодой (младше 30 лет) и весьма активный, скучать и сидеть без дела не придется

График работы гибкий 5/2, оформление по ТК РФ, +ДМС, фитнес. Зарплата по результатам собеседования.

Если вам интересно это предложение, просьба направлять резюме по адресу info@genotek.ru с пометкой «на вакансию лаборанта».

В опубликованной ранее заметке рассматривалось использование убиквитин-протеасомной системы деградации для селективной элиминации внутриклеточных белков. Продолжая тему методов белкового нокаута/нокдауна, стоит обратить внимание на недавнюю публикацию в Nature Neuroscience. В этой статье исследователи из Университета Британской Колумбии в Канаде под руководством Yu Tian Wang предложили альтернативный метод элиминации заданных белков с использованием другого клеточного механизма деградации белков – шаперон-зависимой аутофагии и лизосомальной деградации. В норме эта система отвечает за транспорт частично денатурированных белков из цитоплазмы через мембрану лизосомы в ее полость, где происходит протеолиз. Важную роль в этом процессе играют шапероны семейства HSC70 и белок LAMP-2, который служит мембранным рецептором комплекса шаперона и белка, подлежащего транспорту в лизосому.

Предлагаемый метод основан на использовании синтетических пептидов, включающих 3 функциональных домена. Первый домен (cell membrane-penetrating domain, CMPD) обеспечивает проникновение пептида через мембраны (как плазматическую мембрану клетки, так и гематоэнцефалический барьер). В качестве такого домена может использоваться, например, соответствующий фрагмент вирусного белка TAT. Второй домен (protein-binding domain, PBD) обеспечивает специфическое связывание с заданным белком. Соответствующий PBD теоретически можно подобрать для любого внутриклеточного белка с помощью фагового дисплея и подобных методов. Третий (CMA-targeting motif, CTM) представляет собой мотив из 5 аминокислот KFERQ, характерный для всех нативных субстратов шаперон-зависимой аутофагии, и отвечает за связывание всего комплекса с белком HSC70 и затем непосредственно с лизосомой для последующей деградации.

Используя созданные пептиды в экспериментах с клеточными культурами крысиных нейронов и живыми крысами, авторы продемонстрировали эффективный нокдаун in vitro и in vivo для ряда нейрональных белков: протеинкиназы DAPK1, белка постсинаптической плотности PSD-95 и альфа-синуклеина. Особого внимания заслуживает пример DAPK1. В нормальных условиях эта протеинкиназа в клетках мозга неактивна, активация происходит в ответ на ишемию мозга (например, в случае инсульта) и ведет к апоптозу. Авторы использовали крысиную модель инсульта и вводили специфичные к DAPK1 пептиды животным внутривенно. В результате уровень активированной DAPK1 в пораженных участках мозга снижался, уменьшая тем самым и повреждения тканей мозга. При этом уровень неактивной DAPK1 в интактных участках мозга оставался неизменным.

Предложенный метод нокдауна/нокаута белков отличает от альтернативных методов ряд преимуществ. В отличие от подходов, основанных на использовании убиквитин-протеасомной системы, рассматриваемый метод практически не требует генетических манипуляций, соответственно, его гораздо проще адаптировать для нужд молекулярной медицины. Продемонстрированная в статье возможность внутривенного введения пептидов уже представляет собой важный шаг в этом направлении. Кроме того, метод может использоваться для элиминации только активированной формы белка (как показано на примере DAPK1) или отдельных изоформ/мутантных форм белка-мишени.


Источник: Fan X, Jin WY, Lu J, Wang J, Wang YT. Rapid and reversible knockdown of endogenous proteins by peptide-directed lysosomal degradation. Nat Neurosci. 2014. 17(3):471-80.

Подпись к рисунку: Схема предлагаемого подхода из обсуждаемой статьи. Синтетический пептид проникает в клетку с помощью домена CMPD, связывается с белком-мишенью с помощью домена PBD и направляет пептид-белковый комплекс в лизосому с помощью домена CTM.

---

Поблагодарили (7): Cyclon, shum, petr, Replikant, Erin, Vadim Sharov, Lanik

Дорогие коллеги, друзья!

Научно-методический Центр по молекулярной медицине МЗ РФ и Кафедра клинической лабораторной диагностики с курсом молекулярной медицины ГБОУ ВПО ПСПбГМУ имени академика И.П. Павлова имеет честь пригласить Вас и Ваших коллег принять участие в мероприятиях, посвященных Международному дню ДНК.

В план мероприятий входят:

• Проведение международной конференции «Современные биотехнологии для науки и практики», в которой примут участие отечественные и зарубежные ученые, работающие в области использования достижений современных биотехнологий в биологии и медицине.
• Публикация сборника тезисов научных работ в журнале «Клинико-лабораторный консилиум». Тезисы принимаются как на русском, так и на английском языке до 1 апреля 2014 года, планируемый выпуск журнала – май 2014 года.
• Организация Конкурса плакатов, рисунков и фотоматериалов на тему «Как я вижу ДНК» среди студентов и учеников старших классов Санкт-Петербурга.
• Проведение электива для студентов «Школа по молекулярной медицине». В программе планируется освещение вопросов внедрения современных молекулярно-генетических исследовательских методик в диагностический и лечебный процессы.
• Мероприятие завершится построением модели ДНК всеми участниками конференции.

Мероприятия состоятся 25 апреля 2014 года в 7 аудитории ГБОУ ВПО ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова. Начало регистрации в 9-00 часов.

Будем рады видеть Вас среди участников симпозиума. Вся необходимая информация расположена на сайте ГБОУ ВПО ПСПбГМУ имени академика И.П. Павлова.


С уважением, организационный комитет.
Справки по телефону: (812)233-97-26 или 8-904-334-37-54
Зарайский Михаил Игоревич (mzaraiski@yandex.ru).

Уважаемые коллеги!

Сообщаем вам, что 23-26 сентября 2014 г. в г. Уфа на базе биологического факультета Башкирского государственного университета будет проводиться Всероссийская конференция с международным участием «Биотехнология — от науки к практике».

Основные направления работы конференции:

• Секция 1. Почвенная микробиология и биоремедиация техногенно-загрязненных территорий
• Секция 2. Сельскохозяйственная биотехнология, физиолого-биохимические основы устойчивости растений
• Секция 3. Биомедицина, медицинская генетика и качество жизни
• Секция 4. Молекулярная биология, генетическая инженерия
• Секция 5. Промышленная биотехнология

Материалы конференции будут опубликованы в виде статей в сборнике материалов конференции с регистрацией в Научной электронной библиотеке (РИНЦ). Также планируется публикация статей в журнале «Вестник Башкирского университета», включенном в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов ВАК МОН РФ.

Регистрация и представление материалов — до 1 июля 2014 г.

Подробная информация — на сайте http://биоуфа.рф
Электронный адрес оргкомитета — bioufa@yandex.ru

---

Поблагодарили (1): DaDa-Bu

Большинство видов кукушек - гнездовые паразиты. Они откладывают свои яйца в гнезда других видов, а вылупившиеся птенцы конкурируют со своими "сводными братьями" за пищу или даже убивают их.

У многих птиц, страдающих от гнездового паразитизма, в ходе эволюции сформировались особые механизмы защиты. Они активно отгоняют кукушек от гнезд, бросают кладку с "подкидышем" или удаляют чужое яйцо из гнезда. Как ни странно, у некоторых видов такое поведение отсутствует: они терпимо относятся к "приемным детям" в своем выводке.

Один из подобных примеров - черная ворона (Corvus corone corone). В Южной Европе она подвергается паразитизму со стороны хохлатой кукушки (Clamator glandarius). Кукушата этого вида не выбрасывают других птенцов из гнезда, однако они активно конкурируют с ними за пищу. Кроме того, самка кукушки перед откладкой собственного яйца уничтожает одно из яиц хозяина.

Однако 12-летнее исследование испанских ученых показало, что такие затраты могут быть оправданны для ворон. Дело в том, что птенец кукушки выделяет защитный секрет, включающий фенолы, индолы, кислоты и сернистые соединения. Отвратительно пахнущая смесь отпугивает пернатых и четвероногих разорителей, тем самым снижая вероятность гибели всего выводка. В условиях интенсивного пресса хищников этот фактор компенсирует потери и увеличивает общее число птенцов, выращенных парой ворон за сезон. Но в годы, когда численность врагов низка, паразитизм снижает приспособленность хозяев.

Источник: Canestrari et al. From Parasitism to Mutualism: Unexpected Interactions Between a Cuckoo and Its Host. Science 21 March 2014: Vol. 343 no. 6177 pp. 1350-1352 DOI: 10.1126/science.1249008

Иллюстрация: Phys.org

---

Поблагодарили (6): Mike Shelk, NCP-bio, Lanik, shum, Vadim Sharov, Nasta

Компания БиоГен-Аналитика и компания BioTech (Чехия) приглашают на семинар

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ IN VITRO И IN VIVO
• Визуализационные проточные цитофлуориметры ImageStream и FlоwSight производства Amnis (США).
• Высокоскоростные компактные сортировщики клеток JSAN и JSAN JR SWIFT производства Bay bioscience (Япония).
• Системы для неинвазивной визуализации in vivo и in vitro производства Bruker (США).

Докладчик: Miloslav Korbel, специалист по продукции компании BioTech. Продолжительность семинара не более двух часов.

Семинар состоится:
1 апреля в МБЦ «Генериум» по адресу Владимирская обл., Петушинский р-н, пос. Вольгинский, ул. Владимирская, д. 14, начало в 11.00.
2 апреля в МНИОИ им. П.А. Герцена, по адресу г. Москва, 2-й Боткинский пр., д. 3, начало в 12.00.
2 апреля в Отделе биомедицинских исследований («GMP-центр регенеративной медицины») НИИ молекулярной медицины МГМУ им. И.М. Сеченова, по адресу г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2, начало в 17.00.
3 апреля в НИИ общей патологии и патофизиологии, по адресу г. Москва, ул. Балтийская, д. 8, начало в 11.00.

Для заказа пропусков просим отправить Ваши ФИО и выбранное место посещения семинара на адрес электронной почты 84997046244@bga.su или позвонить по телефону + 7 (499) 704 62 44.

В большинстве случаев плоскоклеточной карциномы легких в клетках происходит амплификация участка хромосомы 3q26, где расположены гены онкогенов PRKCI и SOX2. В результате происходит активация их экспрессии. Продукты этих генов взаимодействуют и активируют сигнальный путь Hh, который поддерживает стволовоподобные свойства клеток опухоли.

Рак легких - наиболее частая причина смерти от онкологических заболеваний. Плоскоклеточная карцинома (lung squamous cell carcinoma - LSCC) встречается примерно в 30% случаев рака легких. LSCC свойственны устойчивость к противораковой терапии, высокая вероятность рецидивов, негативный прогноз. В абсолютном большинстве опухолей LSCC наблюдается локальная амплификация участка хромосомы 3q26, где расположены ген протеинкиназы-онкогена PRKCI и ген SOX2, кодирующий регулятор транскрипции, связанный со стволовоподобными свойствами клеток.

В специальных условиях культивирования из пяти линий клеток LSCC человека с амплифицированным 3q26 авторы селектировали онкосферы – не нуждающиеся для роста в прикреплении стволовоподобные высокоонкогенные клетки. Онкосферы экспрессировали мРНК ряда «стволовых» маркеров, в том числе SOX2, обладали резко повышенной по сравнению с исходными клетками туморогенностью в экспериментах на мышах. При переходе к стандартным условиям культивирования онкосферы редифференцировались в клетки, неотличимые по морфологии от исходных культур.

В экспериментах по РНК-интереренции было показано, что для роста онкосфер необходим продукт гена PRKCI протеинкиназа PKCi. Специфический ингибитор PKCi ауранофин также подавлял рост онкосфер. Протеинкиназа PKCi активирует сигнальный путь Hh (Hedgehog), который не используется, например, при онкогенезе аденокарциномы легких. Ингибиторы других компонентов пути Hh заметно сильнее подавляли рост онкосфер, чем исходных культур.

Дальнейшие эксперименты показали, что наблюдается строгая позитивная корреляция между экспрессией PKCi и SOX2 и экспрессией HHAT и GLI1 – ключевыми компонентами пути Hh. Регулятор транскрипции SOX2 фосфорилируется и активируется PKCi и активирует транскрипцию гена ацилтрансферазы HHAT. HHAT ацилирует, переводит в активное состояние лиганд SHH, который связывается с PTCH1, лишая его способности блокировать действие SMO и запускает сигнальный путь Hh.

Таким образом, авторам удалось показать генетические, биохимические и функциональные взаимодействия PRKCI и SOX2, которые координированно обеспечивают рост стволовоподобных клеток LSCC. Полученные результаты могут иметь широкое применение для разработки стратегии лечения LSCC и создания терапевтических средств, направленных против компонентов сигнального пути Hh, обеспечивающего функции стволовоподобных клеток.


Источник:
Justilien V, Walsh MP, Ali SA, Thompson EA, Murray NR, FieldsAP. The PRKCI and SOX2 Oncogenes Are Coamplified and Cooperate to Activate Hedgehog Signaling in Lung Squamous Cell Carcinoma. // Cancer Cell. 2014; V. 25: P. 139-151.