Экспрессия и внутриклеточная локализация параоксоназы 2 в опухолевых клетках различного типа

Рассмотрение особенностей семейства параоксоназ лактонгидролизующих ферментов с различной субстратной специфичностью. Антиоксидантная активность белка внутри клетки. Экспрессия и внутриклеточная локализация параоксоназы 2 в опухолях различного типа.

Рубрика Медицина
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 14.08.2020
Размер файла 5,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http: //www. allbest. ru/

Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН,

Экспрессия и внутриклеточная локализация параоксоназы 2 в опухолевых клетках различного типа

М.И. Шахпаронов, Н.В. Антипова, В.О. Шендер,

П.В. Шнайдер, Г.П. Арапиди, Н.Б. Пестов, М.С. Павлюков

РЕФЕРАТ

Белок PON2 принадлежит к семейству параоксоназ лактонгидролизующих ферментов с различной субстратной специфичностью. В отличие от других членов этого семейства, PON2 обладает выраженной антиоксидантной активностью, локализуется преимущественно внутри клетки и экспрессируется практически во всех типах тканей человека. Ранее предполагалось, что основная функция параоксоназ заключается в защите организма от таких патогенов, как Pseudomonas aeruginosa. Однако последние данные говорят о важной роли PON2 в предотвращении окислительного стресса и апоптоза, а также в опухолевых клетках. В данной работе мы впервые провели биоинформатический анализ данных секвенирования РНК и ДНК в образцах опухолей, полученных более чем от 10 000 пациентов, и сравнили экспрессию и мутации гена PON2 более чем в 30 типах злокачественных новообразований. Кроме того, изучена внутриклеточная локализация PON2 в различных опухолевых клеточных линиях и, наконец, с помощью масс-спектрометрии определены белки, способные взаимодействовать с PON2 в раковых клетках. Полученные нами результаты говорят о том, что высокий уровень экспрессии PON2 является значимым диагностическим признаком многих видов солидных опухолей, а также позволяют предположить, что PON2, локализованная на ядерной мембране и эндоплазматическом ретикулуме, играет важную роль в защите опухолевых клеток от неблагоприятных воздействий, таких, как противоопухолевая терапия.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА апоптоз, белок-белковые взаимодействия, глиобластома, параоксоназа, рак.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ PON2 параоксоназа 2; TCGA The Cancer Genome Atlas; а.о. аминокислотный остаток.

ВВЕДЕНИЕ

Семейство параоксоназ включает три фермента РО№, РО^ и РО^. Филогенетический анализ этих белков показал, что РО№, по-видимому, является самым древним представителем этой группы, от которого позднее в ходе эволюции произошли РО№ и РО^ [1]. Все эти параоксоназы обладают выраженной лактоназной активностью, однако отличаются друг от друга субстратной специфичностью. Кроме того, параоксоназы различаются по профилю экспрессии. Так РО№ и РО^ синтезируются на высоком уровне в печени и секретируются в плазму крови в комплексе с липопротеинами высокой плотности. В отличие от них, РО^ экспрессируется фактически во всех тканях человека и находится преимущественно внутри клетки. Интересно отметить, что в некоторых типах клеток основная функция РО^ связана именно с его антиоксидантной активностью [2]. Так, РО^ значительно снижает продукцию супероксид-ионов, взаимодействуя с первым и третьим комплексом электрон-транспортной цепи на внутренней митохондриальной мембране, а также ингибирует перекисное окисление липидов плазматической мембраны [3]. Важно отметить, что антиоксидантная активность РО^ не зависит от лактоназной активности [4].

Детальные исследования структуры показали, что РО^ имеет массу около 40 кДа, содержит два сайта гликозилирования, короткий внутриклеточный участок (1-5 а.о.), трансмембранный домен из одной альфа-спирали (6-24 а.о.), а также гидрофобный участок (67-81 а.о.) и ферментативный домен (168-246 а.о.), расположенные с наружной стороны клеточной мембраны. Благодаря трансмембранному домену в процессе трансляции РО^ встраивается в липидный бислой и распределяется между эндоплазматическим ретикулумом, перинуклеарной областью, митохондриями и плазматической мембраной. Однако данные о преимущественной локализации PON2 внутри клетки достаточно противоречивы [3, 5-7].

В настоящее время интерес к параоксоназе 2 существенно возрос, поскольку установлено, что она связана с прогрессией злокачественных новообразований. За последний год описана важная роль PON2 в опухолевых клетках. Так, показано, что PON2 способствует росту и метастазированию рака поджелудочной железы, стимулируя захват глюкозы [8], также ускоряет пролиферацию и устойчивость клеток рака мочевого пузыря к окислительному стрессу, защищает от апоптоза клетки глиобластомы [10] и понижает чувствительность к радиотерапии клеток карциномы ротовой полости [11]. Однако точная роль PON2 в других видах опухолей пока не установлена.

1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Культивирование клеток

Различные клеточные линии культивировали в СО2инкубаторе в среде DMEM с 10% фетальной сыворотки коровы, 2 мМ L-глутамина и смеси пенициллина (100 ед/мл) и стрептомицина (100 мкг/мл). Для трансфекции использовали Lipofectamin LTX (Thermo Fisher Scientific, США) в соответствии с инструкцией производителя.

Иммунофлуоресцентная микроскопия

Клетки трижды промывали фосфатным буфером (ФСБ) и фиксировали 4% раствором формальдегида в ФСБ при комнатной температуре в течение 15 мин. После фиксации клетки 2 раза промывали ФСБ и инкубировали с пермеабилизирующим буфером (0.2% Triton X100 в ФСБ) в течение еще 15 мин. Далее в лунки на 30 мин добавляли 1% раствор бычьего сывороточного альбумина в буфере ФСБТ (0.1% Tween 20 в ФСБ). После этого клетки инкубировали с раствором антител к PON2 (разведение 1 : 200; HPA029193, Sigma) или к CRM1 (разведение 1 : 200; NB100-79802, Novus Biologicals) в ФСБТ в течение 1 ч. Затем клетки промывали 5 раз ФСБТ и инкубировали еще 1 ч с раствором вторичных антител, конъюгированных с флуоресцентным красителем Alexa Fluor 555 (разведение 1 : 500; A32732, Thermo Fisher Scientific), в буфере ФСБТ. Для отмывки не связавшихся антител клетки промывали ФСБТ еще 6 раз. После этого, отобрав из лунок весь буфер, добавляли к клеткам раствор DAPI (4',6-diamidino2-phenylindole). Через 10 мин клетки анализировали под флуоресцентным микроскопом.

Создание плазмидных векторов

Фрагмент ДНК, кодирующий полноразмерный PON2, был амплифицирован с полученной ранее плазмиды с помощью ПЦР с праймерами BglII-PON2 (AAA AAG ATC TAT GGG GCG GCT GGT GGCTGT G) и PON2-SalI (AAA AGT CGA CAG TTC ACAATA CAA GGC TCT GTG GTA), а затем клонирован в вектор pTurboGFP-N (Evrogen) или pTagRFP-C (Evrogen) по сайтам рестрикции BglII и SalI. Полученные плазмиды были названы pTurboGFP-NPON2 и pTagRFP-C-PON2 соответственно. Фрагмент ДНК, кодирующий 1-27 а.о. PON2, был амплифицирован с полученной ранее плазмиды с помощью ПЦР с праймерами BglII-PON2 и PON2_rev2 (TATTGT CGA CAG TCG ATT TCT GAG TGC CA) и клонирован в вектор pTurboGFP-N по сайтам рестрикции BglII и SalI, полученная плазмида была названа pTurboGFP-N-PON2-1. Фрагмент ДНК, кодирующий 1-83 а.о. PON2, был амплифицирован с полученной ранее плазмиды с помощью ПЦР с праймерами BglII-PON2 и PON2_rev3 (AAT TGT CGA CCC TCCAGG CTT ATC T) и клонирован в вектор pTurboGFP-N по сайтам рестрикции BglII и SalI, полученная плазмида была названа pTurboGFP-N-PON2-2. Фрагмент ДНК, кодирующий 1-168 а.о. PON2, был амплифицирован с полученной ранее плазмиды с помощью ПЦР с праймерами BglII-PON2 и PON2_rev4 (ATT TGT CGA CAT GTC ATT CAC ACT TGG A) и клонирован в вектор pTurboGFP-N по сайтам рестрикции BglII и SalI, полученная плазмида была названа pTurboGFP-N-PON2-3. Для экспрессии PON2 с последовательностью HALO-tag фрагмент ДНК, кодирующий HALO-tag, был амплифицирован с плазмиды pFC20K HaloTag T7 SP6 Flexi (Promega) с помощью ПЦР с праймерами SalI-Halo (AGG AGTCGA CTG AGG ATC TGT ACT TTC A) и Halo-NotI (GAG GGC GGC CGC TTA ACC GGA AAT CTC CAGAGT A) и клонирован в вектор pTurboGFP-N-PON2 по сайтам рестрикции SalI и NotI. В результате последовательность, кодирующая зеленый флуоресцентный белок, была заменена последовательностью, кодирующей HALO-tag. Полученная плазмида была названа pTurboHALO-N-PON2. Во всех случаях отсутствие мутаций, а также правильность лигирования вектора и вставки подтверждали с помощью секвенирования.

Выделение белков, взаимодействующих с PON2

Клетки линии U87-MG, культивируемые на 75 см2 матрасе, трансфицировали плазмидой pTurboHALO-N-PON2. Через 48 ч после трансфекции клетки диссоциировали раствором трипсина-Версена и дважды промывали холодным ФСБ. Далее клетки лизировали в буфере, содержащем 50 мМ Tris, 150 мМ NaCl, 1% Triton X100, 0.1% дезоксихолат натрия, 1 мМ PMSF, pH 7.5. Лизат центрифугировали в течение 15 мин при 15000 об/мин и 4°С. После этого PON2 вместе с взаимодействующими с ним белками выделяли с помощью магнитных частиц с иммобилизованным лигандом Halo-Tag (Promega) по инструкции производителя.

Трипсинолиз в растворе

Все фракции белков элюировали с магнитных частиц в 100 мкл денатурирующего буфера (8 M мочевины, 2 M тиомочевины, 10 мМ Трис-HCl, pH 7.5), после чего образцы инкубировали в течение 20 мин при 24°C. Концентрацию белка в каждом образце измеряли с помощью Quick Start Bradford protein assay (Bio-Rad Laboratories, США) по стандартному протоколу производителя (бычий сывороточный альбумин использовали в качестве стандарта). Далее для восстановления дисульфидных связей белков образцы инкубировали в растворе 5 мМ DTT (дитиотреитола) при 24°C в течение 30 мин, затем проводили алкилирование, инкубируя образцы в растворе 10 мМ йодацетамида при комнатной температуре в течение 20 мин в темноте. Алкилированные образцы разбавляли раствором 50 мМ бикарбоната аммония в соотношении 1 : 4; добавляли раствор трипсина (0.01 мкг трипсина на 1 мкг белка) и инкубировали их при 37°C в течение 12 ч. После проведения гидролиза реакцию останавливали, добавляя муравьиную кислоту до ее концентрации в растворе 5%. Далее триптические пептиды обессоливали с использованием микроколонок Discovery DSC-18 (пробирки объемом 1 мл, с допустимой нагрузкой 50 мг) (Sigma-Aldrich, США), высушивали в вакуумном испарителе и хранили при -80°C до проведения LC-MS/MS-анализа.

LC-MS/MS-анализ

Анализ проводили на масс-спектрометре TripleTOF 5600 + , оснащенном источником ионов NanoSpray III (ABSciex, Канада) и совмещенном с нанопоточной хроматографической системой NanoLC Ultra 2D+ (Eksigent, США). Буфер для нанесения образца и буфера А содержал: 98.9% воды, 1% метанола, 0.1% муравьиной кислоты (об/об). Буфер В представлял собой смесь 99.9% ацетонитрила и 0.1% муравьиной кислоты (об/об). Пептиды разделяли на колонке 3C18-CL-120 (Eksigent, ublin, США) при скорости потока 300 нл/мин в линейном повышающемся градиенте буфера В (от 5 до 40% в течение 90 мин). Для идентификации пептидов использовали зависимый от данных режим работы масс-спектрометра (IDA). Каждый цикл включал один обзорный MS1спектр с последующими 50 зависимыми MS2спектрами. В MS1-анализе использовали следующие параметры работы прибора: диапазон масс для анализа и последующего отбора ионов для фрагментационного анализа 300-1250 m/z, время накопления сигнала 250 мс. Ионы для MS2-анализа выбирали на основании интенсивности ионного тока с пороговым значением 200 импульсов в секунду и зарядом от +2 до +5. В MS2-анализе использовали следующие параметры: разрешение квадруполя UNIT (0.7 Да), диапазон масс 200-1800 m/z, оптимизация фокусировки ионного пучка для получения максимальной чувствительности (разрешение ~20000), время накопления сигнала 50 мс для каждого иона. Раствор триптического гидролизата Я-галактозидазы (20 фмоль) использовали с 15-минутным градиентом (5-25% буфера B) для калибровки массспектрометра и контроля производительности, стабильности и воспроизводимости системы.

Анализ LC-MS/MS-данных

Данные были конвертированы в mgf-файл с помощью программы ProteinPilot (version 4.5). С этой целью программа ProteinPilot была запущена в режиме идентификации со следующими параметрами: алкилирование цистеинов йодацетамидом, гидролиз трипсином, прибор TripleTOF 5600 и поиск белков, детектируемых с порогом 95.0%, по базе данных SwissProt, таксон HomoSapiens (http://www.uniprot.org с 176397 элементами). Для более тщательной идентификации белков был сгенерирован список пиков, который проанализировали программами MASCOT (версия 2.5.1) и X! Tandem (CYCLONE, 2013.2.01) с использованием базы данных SwissProt, таксон HomoSapiens (версия 2013 03) Статистическую значимость идентификаций проверяли на основании поиска по реверсированной базе данных последовательностей белков (decoy reversed database). Допустимые отклонения от массы иона предшественника и фрагмента составляли 20 ppm и 0.04 Да соответственно. Использовали следующие параметры поиска по базе данных: допущение одного пропущенного сайта специфического расщепления трипсином, фиксированная модификация карбамидометилирование (C), и динамическая модификация окисление (M). Для программы X! Tandem были также выбраны параметры, позволяющие осуществлять быструю проверку ацетилирования N-концевых остатков белков, потери молекулы аммиака N-концевых глутаминов пептидов или потери молекулы воды N-концевой глутаминовой кислоты пептидов. Результирующие файлы были загружены в программу Scaffold 4 (версия 4.2.1) для валидации и метаанализа. В качестве достоверно идентифицированных пептидов рассматривали компоненты, попадающие по уровню достоверности в массив идентификаций с Global FDR 5%. Список белков-предшественников составляли на основании списка достоверно идентифицированных пептидов (FDR 5%).

2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Чтобы определить, в каких видах злокачественных опухолей PON2 может играть потенциально важную онкогенную роль, мы сравнили экспрессию этого белка в различных опухолях, используя результаты РНК-секвенирования, представленные в базе данных TCGA (The Cancer Genome Atlas). Проанализировав данные, полученные более чем от 10 000 пациентовсо злокачественными опухолями 31 вида, мы обнаружили, что наибольший уровень экспрессии РО^ наблюдается при раке печени и раке головного мозга (глиома, стадии 1-3 и глиобластома, стадия 4), а самый низкий уровень этого белка характерен для рака крови (миелоидного лейкоза и В-клеточной лимфомы) (рис. 1А). Вызваны ли наблюдаемые нарушения экспрессии РО^ мутациями в соответствующем гене? Чтобы понять это, мы проанализировали данные секвенирования геномной ДНК, рассчитывая выявить возможные амплификации или делеции этого гена в опухолях различного типа. Как видно из рис. 1Б, для глиобластомы характерна амплификация гена PON2, а для лейкоза, напротив, делеция. Такой результат хорошо согласуется с данными нашего анализа экспрессии PON2.

Рис.1Относительный уровень экспрессии (А) и изменение числа копий (Б) гена РОЫ2 в раковых опухолях различного вида. Результаты получены с помощью биоинформатического анализа базы данных TCGA. В скобках указано число образцов каждого вида опухолей

Чтобы оценить влияние PON2 на пролиферацию и устойчивость опухолевых клеток к терапии, мы проанализировали связь между уровнем экспрессии этого белка и выживаемостью пациентов с различными видами рака. Данные, представленные на рис. 2, убедительно показывают, что при раке печени, глиоме и глиобластоме высокий уровень РО^ коррелирует с плохим прогнозом для пациентов, в то время как при лейкозе наблюдается противоположная картина повышенное количество параок-оназы 2 является хорошим прогностическим фактором. Такие результаты полностью согласуются с нашими данными об уровне экспрессии и мутациях в гене PON2.

Рис. 2 Кривые Каплан-Майера, показывающие выживаемость больных глиобластомой, глиомой (стадии 2 и 3), гепатоцеллюлярной карциномой и острым миелоидным лейкозом. По уровню экспрессии РО№ выделяли две группы пациентов. Результаты получены с помощью биоинформатического анализа базы данных TCGA. На графиках указано количество пациентов в каждой группе, а также значения р, определенные с помощью логарифмического рангового /-теста

Отличительная клиническая особенность рака головного мозга большая некротическая зона, возникающая в центре опухоли, объем которой зачастую может во много раз превышать количество живой опухолевой ткани [12]. Столь высокий уровень гибели раковых клеток связан с недостаточным кровоснабжением глиобластом и крайне ограниченным пространством для роста. По этой причине клетки глиобластомы постоянно находятся в условиях стресса, вызванного нехваткой питательных веществ и токсичными компонентами, выделяемыми соседними погибающими клетками. Аналогичная ситуация наблюдается в печени, так как именно в этот орган поступают потенциально опасные соединения из кро-ви. Таким образом, можно предположить, что РО^ имеет крайне важное значение для клеток рака печени и мозга, так как помогает им приспособиться к существованию в среде с высокой концентрацией токсичных продуктов метаболизма и недостатком питательных веществ. Поэтому при развитии этих опухолей может происходить отбор клеток с повышенной экспрессией PON2, в том числе и благодаря амплификации соответствующего гена. Напротив, клетки рака крови существуют в благоприятной среде, богатой кислородом и питательными веществами, которая не содержит потенциально токсичных соединений. Вследствие этого они не нуждаются в высоком уровне РО^. По-видимому, наоборот, пониженное содержание РО^ способствует более агрессивному фенотипу таких опухолевых клеток.

Чтобы получить больше информации о функциях PON2 в опухолевых клетках, мы окрасили шесть клеточных линий (U87-MG глиобластома; MRC5-V2 эмбриональное легкое; SKOV3 рак яичников; А549 карцинома легкого; HepG2 карцинома печени; НТ1080 фибросаркома) антителами на этот белок. Наибольшую интенсивность окраски мы наблюдали в клетках глиобластомы и карциномы печени, что согласуется с данными биоинформатического анализа (рис. 3А). Во всех исследованных типах клеток РО^ локализовалась в области вокруг ядра. Поскольку качество иммуноцитофлуоресцентного окрашивания не позволяло точно определить локализацию РО^ в клетках, следующим шагом было изучение локализации экзогенно-экспрессированной параоксоназы 2. С этой целью мы котрансфицировали клетки линии U87-MG плазмидами pTagRFP-C-PON2 (кодирует красный флуоресцентный белок, присоединенный к Оконцу РО^) и pTurboGFP-N-PON2 (кодирует зеленый флуоресцентный белок, присоединенный к С-концу РО^), а также окрасили трансфицированные клетки антителами на РО^. Из рис. 3Б видно, что независимо от того, к какому концу РО^ был присоединен флуоресцентный белок, РО^ локализовался преимущественно вокруг ядра.

Для определения точной локализации PON2 мы окрасили трансфицированные клетки антитела-ми на CRM1 маркер ядерной мембраны. Из рис. 4А видно, что вокруг ядра PON2 полностью колокализуется с CRM1. Это говорит о том, что существенная фракция PON2 в клетке расположена на ядерной мембране.

Рис. 3 Иммунофлуоресцентное окрашивание различных клеточных линий антителами на PON2 (А) и флуоресцентная микрофотография клеток, котрансфицированных плазмидами pTagRFP-C-PON2 и pTurboGFP-NPON2 (верхняя панель), или клеток, трансфицированных плазмидой pTurboGFP-NPON2, а затем окрашенных антителами на PON2 (нижняя панель) (Б)

Рис. 4 Флуоресцентная микрофотография клеток, трансфицированных плазмидой pTurboGFP-N-PON2, а затем окрашенных антителами на CRM1 (А), и клеток, трансфицированных плазмидами, кодирующими различные участки РО№ (1-27 а.о.; 1-83 а.о.; 1-168 а.о.) или зеленый флуоресцентный белок (GFP) в качестве контроля (Б)

Далее мы попытались определить аминокислотную последовательность PON2, необходимую для локализации этого белка на ядерной мембране. С этой целью мы создали плазмиды, кодирующие три фрагмента PON2 (1-27 а.о.; 1-83 а.о.; 1-168 а.о.), несущие на своем N-конце зеленый флуоресцентный белок. Как видно из рис. 4Б, для локализации PON2 на ядерной мембране достаточно первых 27 аминокислот PON2, кодирующих трансмембранный сегмент.

В заключение определения внутриклеточных белков, взаимодействующих с PON2, мы использовали метод LC-MS/MS масс-спектрометрии. Мы трансфицировали клетки плазмидой, кодирующей PON2 или контрольный белок с последовательностью Halotag на С-конце, и, используя магнитные частицы с лигандом для Halo-tag, выделили экзогенный PON2 и взаимодействующие с ним белки. Последующий LC-MS/MS-анализ позволил определить 286 белков, копреципитирующих с PON2. Из этих белков 168 обнаружены и в контрольном образце, а 119 взаимодействовали исключительно с PON2, но не с контрольным белком (таблица). Среди белков, уникально взаимодействующих с PON2, шесть локализовались на ядерной мембране (CACYBP, TMPO, S100A6, RAN, UBXN4, TOR1AIP1). Важно отметить, что у белка CACYBP идентифицировано наибольшее (за исключением PON2) количество пептидов, что может говорить о высокой интенсивности взаимодействия CACYBP и PON2.

Список белков, копреципитирующихся с PON2

Ген

MW

N

Ген

MW

N

Ген

MW

N

Ген

MW

N

PON2

39

9

RPS20

13

2

RPS18

18

1

SNU13

14

1

CACYBP

26

7

RPS7

22

2

RPL12

18

1

HNRNPD

31

1

RPS10

19

6

RPL11

20

2

RPL14

23

1

FKBP3

25

1

RPS19

16

6

RPL30

13

2

ADD3

74

1

PTRF

43

1

HSPA1A

70

6

NARS

63

2

AIDA

35

1

DHX15

91

1

PARP1

113

6

DTD1

23

2

CTNNBL1

65

1

PSME3

30

1

RPS5

23

5

EIF2S2

38

2

FLJ51636

12

1

DEK

43

1

EIF3A

75

5

EIF3G

36

2

CCDC124

26

1

DR1

19

1

EIF5

49

5

EXOSC2

33

2

COL12A1

333

1

S100A11

12

1

MANF

21

5

FARSLA

58

2

CSTB

11

1

S100A6

10

1

NELFE

43

5

GTF2F2

28

2

DCD

11

1

SEC61G

8

1

AHNAK

629

5

HDGF

27

2

MCM4

97

1

PTD004

20

1

FLJ20643

32

5

CDC37

44

2

DNAJC17

35

1

SARNP

24

1

ERP29

29

4

HYPK

15

2

DNAH10

515

1

SRSF1

28

1

EIF3J

29

4

IMPDH2

56

2

EEF1B2

25

1

SRSF3

19

1

EIF4B

69

4

TIMM8B

9

2

GTF2F1

58

1

STK10

112

1

FEN1

43

4

PYM1

23

2

GAPDHS

45

1

STK24

23

1

METAP1

43

4

CWC27

54

2

RAN

24

1

SARS

59

1

RPL9

22

3

PABPC1

71

2

HNRNPUL1

96

1

SNRPF

10

1

ATP5O

23

3

PTBP1

57

2

HIST1H2AB

14

1

CWC15

27

1

DNAJB1

38

3

PAWR

37

2

HIST1H4A

11

1

STMN1

17

1

HNRNPA1

39

3

PDIA3

57

2

IGF2BP1

63

1

TOR1AIP1

66

1

KRT2

65

3

MAGOHB

17

2

ITIH3

100

1

TCEAL4

25

1

TMPO

75

3

PBDC1

26

2

LIMS1

38

1

TUBA1C

50

1

TIMM8A

11

3

SNRPB

25

2

ZFYVE28

96

1

PTPN1

50

1

PA2G4

45

3

TARS

83

2

MESDC2

26

1

YARS

59

1

FAM50A

40

3

NSUN2

86

2

METAP2

53

1

UBXN1

33

1

SKIV2L2

118

3

MRPS11

21

1

MAPRE1

30

1

UBXN4

57

1

TCEA1

34

3

RPS16

16

1

DNAJC19

12

1

HDLBP

141

1

RPS15

17

2

RPS17

16

1

NAA50

19

1

Примечание. Указано название гена (Ген), молекулярная масса белка в кДа (MW) и количество уникальных пептидов данного белка, идентифицированных с помощью LC-MS/MS масс-спектрометрии (^.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

За последний год опубликовано значительное количество работ, описывающих функции РО№ в нескольких типах раковых опухолей. Чтобы получить более общую информацию о роли этого белка в различных видах новообразований, мы впервые проанализировали экспрессию и мутации гена PON2 в злокачественных опухолях 31 типа, а также изучили связь между экспрессией РО^ и выживаемостью пациентов. Наибольшая экспрессия РО^ была выявлена в солидных опухолях, особенно при раке головного мозга и печени. Для этих опухолей также характерна амплификация гена PON2 и корреляция его экспрессии с плохим прогнозом для выживаемости пациентов. Напротив, гематологические опухоли характеризовались низким уровнем этого белка, делециями соответствующего гена и корреляцией экспрессии PON2 с хорошим терапевтическим прогнозом. Известно, что РО^ в клетке может выполнять разнообразные функции, такие, как расщепление лактонов, снижение продукции свободных радикалов в митохондриях и защита мембранных липидов от перекисного окисления. Основываясь на полученных нами результатах о локализации этого белка в клетке, а также о его взаимодействии с другими белками, можно предположить, что в опухолевых клетках основное количество РО№ защищает внутриклеточные мембраны от окисления, а также, возможно, не позволяет свободным радикалам проникнуть сквозь ядерную мембрану и повредить генетический материал клеток. Однако для более детального подтверждения такой гипотезы необходимы дальнейшие исследования.

антиоксидантный опухоль внутриклеточный фермент

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Costa L.G., de Laat R., Dao K., Pellacani C., Cole T.B., FurlongE. // Neurotoxicology. 2014. V. 43. P. 3-9.

2. Ng C.J., Wadleigh D.J., Gangopadhyay A., Hama S., Grijalva V.R., Navab M., Fogelman A.M., Reddy S.T. // J. Biol. Chem. 2001. V. 276. P. 44444-44449.

3. Hagmann H., Kuczkowski A., Ruehl M., Lamkemeyer T., Brodesser S., Horke S., Dryer S., Schermer B., Benzing T., Brinkkoetter P.T. // FASEB J. 2014. V. 28. P. 1769-1779.

4. Altenhцfer S., Witte I., Teiber J.F., Wilgenbus P., Pautz A., Li, Daiber A., Witan H., Clement A.M., Fцrstermann U., et al. // J. Biol. Chem. 2010. V. 285. P. 24398-24403.

5. Aviram M., Rosenblat M. // Free Radie. Biol. Med. 2004. V. 37.P. 1304-1316.

6. Horke S., Witte I., Wilgenbus P., Krьger M., Strand D., Fцrstermann U. // Circulation. 2007. V. 115. P. 2055-2064.

7. Rothem L., Hartman C., Dahan A., Lachter J., Eliakim R., Shamir R. // Free Radie. Biol. Med. 2007. V. 43. P. 730-739.

8. Nagarajan A., Dogra S.K., Sun L., Gandotra N., Ho T., Cai G., Cline G., Kumar P., Cowles R.A., Wajapeyee N. // Mol. Cell. 2017. V. 67. P. 685-701.

9. Bacchetti T., Sartini D., Pozzi V., Cacciamani T., Ferretti G., Emanuelli M. // Oncotarget. 2017. V. 8. P. 28785-28795.

10. Tseng J.H., Chen C.Y., Chen P.C., Hsiao S.H., Fan C.C., Liang Y.C., Chen C.P. // Oncotarget. 2017. V. 8. P. 14666-14679.

11. Krьger M., Amort J., Wilgenbus P., Helmstдdter J.P., Grechowa I., Ebert J., Tenzer S., Moergel M., Witte I., Horke S. // Oncotarget. 2016. V. 7. P. 51082-51095.

12. Brat D.J., Castellano-Sanchez A.A., Hunter S.B., Pecot M., Cohen C., Hammond E.H., Devi S.N., Kaur B., van Meir E.G. // Cancer Res. 2004. V. 64. P. 920-927.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Нейтрофилы и продукты их секреции принадлежат к числу центральных участков воспаления. Нейтрофилы человека экспресируют широкий набор белков синтаксина и установлена внутриклеточная локализация для двух представителей этого семейства: синтаксина 4 и 6.

    дипломная работа [175,9 K], добавлен 01.01.2009

  • Основные классы гормонов коры надпочечников. Внутриклеточная локализация синтеза кортизола. Главные особенности синтеза минералкортикоидов. Метаболические эффекты: обмен углеводов и липидов, высвобождение и обмен аминокислот. Сущность "синдрома" отмены.

    презентация [1,0 M], добавлен 26.10.2014

  • Концепции индукции ферментов подсемейства CYP 3A ксенобиотиками и другими химическими соединениями. Особенности онтогенеза в этом процессе. Генетические аспекты влияющие на активность ферментов подсемейства CYP 3A. Семейства ядерных рецепторов.

    научная работа [390,2 K], добавлен 12.05.2009

  • Этиология и патогенез, патологическая анатомия бронхоэктазий. Разделение бронхоэктазий по морфологическим признакам на цилиндрические, мешотчатые и смешанные, их локализация. Клиническая классификация и описание больных по степени тяжести болезни.

    реферат [16,9 K], добавлен 01.09.2009

  • Болевые симптомы при урологических заболеваниях весьма разнообразны. Почечная колика. Тупые боли. Локализация болей при некоторых заболеваниях. Характер болевых ощущений, их локализация, иррадиация и условия их возникновения.

    реферат [6,8 K], добавлен 25.02.2002

  • Понятие о стволовых клетках, сохранение их потенциала к развитию, анализ культур и способы получения. Использование стволовых клеток для лечения заболеваний. Стволовые клетки и проблемы генной и клеточной терапии. Потребности медицины в стволовых клетках.

    презентация [2,5 M], добавлен 31.03.2013

  • Содержание ДНК в ядрах опухолевых клеток и изменение числа хромосом. Атипизм обмена нуклеиновых кислот и углеводов. Изменение изоферментного спектра. Накопление в крови эмбриональных белков и ферментов. Изменение функционирования регуляторных систем.

    презентация [1,1 M], добавлен 15.09.2015

  • Диагностика и лечение аутоиммунных заболеваний. Аутоиммунные патологии: дефицит антителообразования. Внутриклеточная вирусная инфекция, присоединяющиеся к клеткам лекарства, перекрестно реагирующие антигены и идиотопы. Влияние генетических факторов.

    презентация [1,4 M], добавлен 08.07.2009

  • Функции, локализация и виды лимфоцитов. Кооперация клеток в иммунном ответе. Краткая характеристика методов оценки Т- и В- лимфоцитов. Аллергические реакции гуморального типа. Методы лабораторной диагностики аллергии. Иммунологическая толерантность.

    реферат [24,3 K], добавлен 21.01.2010

  • Определение товаров - "создателей потока" и их размещение в торговом зале. Правильное расположение товаров различного типа спроса. Товары целевого спроса. Учёт условий выбора товаров покупателями. Создание маршрута и выделение зон в торговом зале аптеки.

    презентация [1,1 M], добавлен 13.01.2014

  • Культуральные свойства, биохимическая активность и антигенная структура гарднерелл. Источник инфекции. Бактериальный вагиноз. Лабораторная диагностика, использование бактериоскопических и бактериологических методов. Лечение гарднереллеза у беременных.

    презентация [398,0 K], добавлен 20.04.2014

  • Отделы желудка. Состав желудочного сока. Клетки желез и их секреты. Механизм образования соляной кислоты в обкладочных клетках. Регуляция париетальных клеток. Функции гастрина. Виды пепсинов. Электрическая активность гладкомышечных клеток разных отделов.

    презентация [3,2 M], добавлен 13.12.2013

  • Патолого-анатомические изменения при полиомиелите. Люминесцентная микроскопия в острой стадии полиомиелита, резкое обеднение нервной клетки рибонуклеопротеидами. Воспалительные изменения в переднем роге спинного мозга в препаралитическом периоде.

    реферат [302,5 K], добавлен 09.05.2010

  • Рассмотрение особенностей развития злокачественных опухолей у детей. Роль генетических факторов в формировании опухолевых клеток. Методы профилактики и реабилитация в детской онкологии. Рассмотрение программ комплексной реабилитации онкобольных детей.

    реферат [48,8 K], добавлен 12.05.2019

  • Понятие и классификация ферментов (энзимов). Их общие и отличные от неорганических катализаторов свойства, белковая природа. Катализируемые ими реакции. Виды изоферментов и их роль в обмене веществ. Относительная активность ферментов в тканях человека.

    презентация [1,8 M], добавлен 11.11.2016

  • Злокачественный процесс в толстой кишке. Оперативная анатомия толстой кишки. Этиологические факторы и предраковые заболевания. Локализация и патологическая анатомия РТК, факторы риска. Семейный раковый синдром. Лечение рака ободочной и прямой кишки.

    курсовая работа [44,6 K], добавлен 09.07.2009

  • Частота ранений грудной клетки во время войны, факторы, влияющие на нее. Причины летальных исходов при ранениях данного типа. Патогенез нарушений функции дыхания и кровообращения. Клиническая картина закрытых и открытых повреждений грудной клетки.

    реферат [30,6 K], добавлен 26.10.2014

  • Генетическая предрасположенность к выработке избыточного количества иммуноглобулина Е в ответ на контакт с аллергенами окружающей среды. Экспрессия ДР-антигенов на моноцитах. Значение аллергии в генезе атопического дерматита. Стадии развития болезни.

    реферат [41,2 K], добавлен 25.03.2011

  • Пути регуляции процесса окисления 17В-эстрадиола. Продукты его метаболизма. Сравнительная характеристика влияния кверцетина, гиперицина, псевдогиперицина, рутина, экстракта зверобоя на реакцию гидроксилирования. Экспрессия и очистка рекомбинантных белков.

    презентация [1,1 M], добавлен 08.12.2016

  • Общий план строения сосудов. Артерии эластического и смешанного типа. Артерия и вена мышечного типа. Обмен веществ между кровью и тканями органов. Капилляры соматического, висцерального и синусоидного типов. Шунт эпителиоидного типа и атипичный анастомоз.

    презентация [9,9 M], добавлен 04.11.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.