Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Функциональная активность рибосомных генов у жителей Курской области и вклад полиморфизмов генов факторов их транскрипции и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в ее формирование
ВАК РФ 03.02.07, Генетика
Автореферат диссертации по теме "Функциональная активность рибосомных генов у жителей Курской области и вклад полиморфизмов генов факторов их транскрипции и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в ее формирование"
На правах рукописи
ТРУБНИКОВА ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ РИБОСОМНЫХ ГЕНОВ У ЖИТЕЛЕЙ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ И ВКЛАД ПОЛИМОРФИЗМОВ ГЕНОВ ФАКТОРОВ ИХ ТРАНСКРИПЦИИ И ГЕНОВ ФЕРМЕНТОВ БИОТРАНСФОРМАЦИИ КСЕНОБИОТИКОВ В ЕЁ ФОРМИРОВАНИЕ
03.02.07 - генетика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Москва 2012
Работа выполнена па базах научно-исследовательской лаборатории «1 снетка» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшею профессионального образования «Курский государственный университет» и лаборатории медицинской генетики кафедры биологии, медицинской гонегики и экологии Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Курский государсгвен-пый медшшпекий университет» Министерства здраиоохрапешта Российской Федерации
Научны ¡і консультант: Пианов Владимир Петрович
Официальные оппоненты: Ошцын Виктор Алексеевич
Щнпков Валерий Петрович
Шевелёв Алексей Борисович
доктор медицинских на^к, профессор, академик РАЕІІ. заслуженный деятель науки РФ. заведующий кафедрой биологии, медицинской генетики и экологии ФГ'БОУ ВПО КГМУ Минздрава России
доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией экологической генетики Государственного учреждения МГНЦ РАМН
Доктор медицинских наук, профессор, и.о. заведующего кафедрой биологии и общей генетики ФГБОУ ВПО Российского университета др)-жбы народов
Доктор биологических наук, заведующий лабораторией биотехнологии ФГБУ Института полиомиелита и вирусных энцефалитов имени М.П.Чумакова РАМП
Ведущая орі'апшацня:
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Белгородский государственный университет»
Защита состоится 26 декабря в 15 часов на заседании диссергационного совета Д 212.203.05 в ФГБОУ ВПО Российском университете дружбы народов по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, дом 8.
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, дом 6.
Автореферат разослан ноября 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент
О.Б. Гигани
-'ЛЯ | .' ; . h; :,.!ЛЯ !
оьщДя ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы
Основой существования живых систем является обмен веществ и энергии, а также способность сохранять динамичное равновесие всех внутренних процессов вне зависимости от условий окружающей среды [Грин H и др., 2005, Ярыгин В.Н., 2010]. При несогласовании внутренней координации нарушается установленный баланс и возникают различные патологические состояния, которые в некоторых случаях могут характеризоваться широким спектром симптомокомплексов [Бочков Н.П, 2002]. У человека одной из интегрирующих систем организма является кровеносная, которая реатизует свои функции за счет её составляющих [Воробьёв А.И., 1990]. Единственными клетками периферической крови, способными модифицировать собственный пролиферативный статус являются лейкоциты, из которых максимальное количество составляет группа лимфоцитов (от 25 до 50%) [Волкова М.А. 2001; http://medbiol.ru/medbiol/immunoloev/0007a025.htm; Кассирский, И.А. Алексеев, Г.А., 1990.;]. Пролиферация и последующая дифференцировка, не зависимо от тканевой принадлежности, в любой клетке обеспечивается функционированием белоксинтети-ческого аппарата, начиная с молекулы ДНК и заканчивая посттрансляционной модификацией [Вейко H.H., 2001, Газарян К.Г., 1983].
Существует большое количество механизмов, способных тем или иным образом изменять уровень белкового синтеза, среди которых выделяют три основные группы: регуляцию на этапе транскрипции, процессинга и трансляции [Сингер М, 1998; Зайцева Г.Н., 1994, Мушкамбаров H.H., 2003, Заяц Г.Р., 2002]. Если в первом случае скорость в большей степени зависит от сохранности матрицы и от качественного и количественного состава факторов транскрипции, то во втором - от наличия соответствующих ферментов. В третьем - от количества функционирующих рибосом. [Сингер М, 1998]. Информация о нуклеиновом остове рибосом, в свою очередь, закодирована в последовательности так называемых рибосомных генов, которые являются уникальными в своем роде [Прокофьева-Бельговская A.A., 1969, Ляпунова H.A., 2001].
Рибосомные гены - это участки молекулы ДНК, у человека локализованные в 5 парах акроцентрических хромосом [Ляпунова H.A., 2001; Захаров А.Ф., 1982; Колча-нова И.О., 2005] и кодирующие транскрипцию 45S предшественника рРНК (13 т.п.н.) [Мамаев H.H., 1992; Worton RG, 1988].
В результате процессинга под действием рибонуклеаз из первичного транскрипта выщепляются три функциональные структуры - 28S, 18S и 5,8S рРНК, которые в комплексе с рибосомными белками и низкомолекулярной 5S [Тимофеева М.Я., 1993] рРНК формируют каркас малой и большой субъчастиц рибосомы [Сингер М, 1998].
На каждой хромосоме РГ собраны в кластеры, разделенные спейсерами, и многократно повторены [Зацепина О.В., 1995]. В период деления клетки эти участки не спирализуются, образуя вторичные перетяжки, и удерживают некоторые элементы комплекса транскрипции [Сабанеева Е.В., 1989]. В период интерфазы интенсивность их активности настолько высока, что в ядре они визуализируются как отдельные морфологические структуры - ядрышки [Созанский O.A., 1983], а соответствующие участки ДНК получили название ядрышкообразующих районов [Зацепина О.В., 1988, Тимофеева М.Я., 1993].
Таким образом, именно функциональная активность рибосомных генов (ФАРГ), на базовом уровне, определяет интенсивность основного обмена.
Необходимость изучения механизмов - в целом и поиска факторов - в частности, способных модифицировать экспрессию РГ и потребность в дальнейшем расширении представлений о функционировании генетического материала па фоне ухудшающейся экологической обстановки определили актуальность проведения настоящего исследования.
Цель исследования
Изучить особенности комплекса показателей функциональной активности рибосомных генов у жителей Курской области и вклад полиморфизмов генов факторов их транскрипции и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в её формирование
Задачи исследования
1. Изучить уровень функциональной активности рибосомных генов у русского населении Курской области Российской Федерации.
2. Рассмотреть особенности взаимодействия показателей функциональной активности рибосомных генов в курской популяции.
2. Сравнить уровень сопряженности показателей функциональной активности рибосомных генов при трех патогенетически самостоятельных группах мультифакториальных заболеваний: детских церебральных параличах, детских аллергозах (бронхиальной астме, атоническом дерматите и аллергическом рините) и патологии дыхательной системы (хронической обструктинной болезни легких и профессиональном бронхите).
3. Изучить поиуляционную распространенность полиморфных вариантов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков среди русских жителей Курской области Российской Федерации.
4. Провести анализ ассоциаций полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов детоксикации с предрасположенностью к каждой из групп рассматриваемых мультифакториальных заболеваний.
5. Исследовать влияние полиморфизмов генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации на показатели функциональной активности рибосомных генов для здоровых жителей Курской области в различных возрастных группах и с учетом полового диморфизма, а также в пределах к а»: до го из рассматриваемых заболеваний.
6. Установить особенности проявления связей парных сочетаний генных маркеров с количественными характеристиками комплекса функциональной активности рибосомных генов в каждой из рассматриваемых групп.
7. Разработать концептуальную модель вовлеченности полиморфизма генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации в формирование модификаци-онной изменчивости уровней функциональной активности рибосомных генов у человека.
Научная новизна исследования
Основным научным результатом исследования явилось впервые проведенное изучение внутрикомплексной взаимосвязи цитогенетических показателей функциональной активности рибосомных генов у человека, как в норме, так и при трех патогенетически самостоятельных группах мультифакториальных заболеваний: детских церебрал ьных параличах, детских аллергозах (бронхиальной астме, атоническом дер-
матите и аллергическом рините) и патологии лёгких (хронической обструктивной болезни легких и профессиональном бронхите) на примере коренных жителей Курской области. Также впервые определена роль полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в формировании показателей функциональной активности рибосомных генов для рассматриваемых групп. Впервые доказана зависимость уроЕня функциональной активности рибосомных генов от полиморфизмов изучаемых генов, как для здоровых, так и для больных жителей Курской области разных возрастных групп. Впервые установлены особенности влияния парных сочетаний генных маркеров на количественные характеристики комплекса функциональной активности рибосомных генов при различных мультифакториальных патологиях. Впервые разработана концептуальная модель вовлеченности полиморфизма генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в модификацию уровня функциональной активности рибосомных генов у человека. Впервые установлено, что в основе формирования генетической предрасположенности к патогенетически самостоятельным нозологическим формам мультифакториальных заболеваний лежат структурно-функциональные особенности взаимодействия генов ферментов детоксикации и генов факторов транскрипции рибосомных генов, а также цитогенетических особенностей показателей функциональной активности рибосомных генов.
Научно-практическая значимость работы
Результаты выполненной работы открывают новые перспективы для более глубокого понимая процессов функционирования и регуляции транскрипционного комплекса рибосомных генов у человека, для изучения цитогенетических и молекулярно-генетических механизмов, посредством которых полиморфные варианты генов факторов транскрипции рибосомных генов, а также ферментов детоксикации, вовлекаются в развитие и патогенез не только детских церебральных параличей, детских аплер-гозов, патологии лёгких, но и многих других распространенных мультифакториальных заболеваний. Для доклинической диагностики мультифакториальных заболеваний генетическое тестирование полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов детоксикации ксенобиотиков в комплексе с цитоге-нетическими характеристиками показателей функциональной активности рибосомных генов позволяет не только выявлять ключевые межгенные взаимодействия, но и идентифицировать спектр возможных средовых факторов, способных спровоцировать возникновение или обострение той или иной патологии.
Представленные в результате генетического тестирования данные могут быть применены для определения подходов к профилактике мультифакториальной патологии в отягощенных семьях в рамках медико-генетического консультирования. Полученная концептуальная модель вовлеченности полиморфизма генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов детоксикации в модификацию уровня функциональной активности рибосомных генов открывает широкие возможности для практического применения элементов индивидуальной генотип-специфической терапии и профилактики широкого спектра мультифакториальных заболеваний, посредством контроля над потенциально регулируемыми средовыми факторами риска.
Полученные данные также представляют интерес для специалистов в области цитогенетики, генетики развития, молекулярной генетики, пренатальной генетической диагностики, детской невропатологии и аллергологии, специалистов-офтальмологов, терапевтов и профпатологов.
Полученные результаты рекомендуются к использованию при чтении специальных курсов по медицинской и клинической генетике, биохимии, патофизиологии, внугреш им болезням в вузах медицинского и медико-биологического профиля, а также на курсах повышения квалификации медицинских работников.
0< ионные положения, выносимые на защиту
1. Установлены показатели комплекса функциональной активности рнбосом-НЫХ 1С11СII для жителей курской популяции с учетом полового диморфизма и возрастного состава.
2. Показатели функциональной активности рибосомных генов среди больных ДНИ, в группе с детскими аллергозами и при патологии лёгких характеризуются своими особенностями. У детей с ДЦП установлено снижение показаний функциональной активности рибосомных генов (18,69 у.е.) в сравнении с контролем (19,60 у.е.). Другие нозологические формы статистически значимо не отличались от популяцион-ных данш.ос.
3. Рассчитаны частоты аллелей и генотипов полиморфизмов генов ГР53, ОЫМГЗВ. ТАИ!В, СУР1А1, ЕРНХ1, ОЭТКП, С5ТТ1, С8Т.Р для популяции Курской области и больных рассматриваемых нозологических форм (ДЦП, аллергозы и патология лёгочной системы).
4. Формирование ДЦП ассоциируется с увеличением частоты вариантного ал-леля 6С -гна ТАР' 1В: предрасположенность к аллергозам с носительство.м дикого ал-леля 72Р гена ТР53, дикого аллеля 1051 гена 08ТГ и вариантного аллеля 113Н гена ЕРНХ1; патология легких - с аллельными вариантами двух полиморфных генов фактора пранскрипции рибосомных генов ТАБШ (6А>С) и ЕРНХ1 (113У>Н).
5. Доказала связь изучаемых полиморфизмов факторов транскрипции рибосомных гене и и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков с отдельными цито-генетическими показателями функциональной активности рибосомных генов как в общей потуляции, так и среди больных отдельных нозологических форм.
6. Установлено влияние отдельных парных сочетаний исследуемых полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов биотрансформации ксенобиотиков на показатели функциональной активности рибосомных генов, как в общей популяции, так и среди больных отдельных нозологических форм.
Внедрение в практику
Результаты исследования внедрены в работу Курской областной детской клинической больницы, лаборатории медицинской генетики кафедры биологии, медицинской генетики и экологии Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Курский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, научно-исследовательской лаборатории «Генетика» Федерал оного государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессноналького образования Курского государственного университета, кафедры общей биологии Курского государственного университета, областной медико-генетической консультации, научно-исследовательской лаборатории биохимии и молекул ярко-генетического анализа Федерального государственного бюджетного учреждения (-Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ»), в учебный процесс кафедры биологии и методики её преподавания Федерального государственного бюджетного образова-
тельного учреждения Высшего профессионального образования «Набережночелнин-ский институт социально-педагогических технологий и ресурсов».
Апробация работы и публикации
Результаты работы представлены на IV международной научно-практической конференции «Динамика научных достижений - 200:>» (Днепропетровск, 2005), международного научного форума «Ломоносов - 2005» (Москва, 2005), I Всероссийской конференции молодых учёных (Воронеж, 2007). IV международной медико-практической конференции «Знание и технологии: взгляд в будущее - 2008» (Днепропетровск, 2008), итоговой научной сессии КГМУ и отделения медико-биологических наук Центрально-Черноземного научного центра РАМН (Курск, 20052012), ежегодной Международной научной конференции молодых ученых медиков (Курск, 2005-2012), Международного медицинского конгресса студентов и молодых ученых (Тернополь, Украина, 2009), Международной конференции «Теоретические и прикладные проблемы социапьно-правовых, медико-биологических и технико-экономических сфер жизни общества» (Курск, 2008, 2009), V Съезде Вавиловского Общества Генетиков и Селекционеров (Москва, 2009), Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины» (Ростов-на-Дону, 2009), Всероссийской конференции с международным участием «Охрана репродуктивного здоровья - будущее России» (Белгород, 2010), V Международной (XIV Всероссийской) Пироговской научной медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 2010), VI Съезда Российского общества медицинских генетиков (Ростов-на-Дону, 2010), II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Медико-биологические аспекты мультифакториальной патологии», (Курск, 2011), IV международном молодежном исследовательском конгрессе «Санкт-Петербургские научные чтения» (Санкт-Петербург, 2011 г.). Международной научно-практической конференции «Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образо-вании'2011» (Одесса, 2011), Международной научно-практической конференции «Современная медицина: тенденции развития» (Новосибирск, 2011), IV Республиканской научно-практической конференции с международным участием студентов и молодых ученых «Проблемы и перспективы развития современной медицины» (Гомель, 2012). По материалам диссертации опубликовано 42 печатные работы, четыре монографии. Диссертантом получен диплом на открытие.
("труюгура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, пяти глав результатов собственных исследований, заключения, выводов, библиографического списка и приложения. Работа изложена на 205 страницах машинописного текста, содержит 53 таблицы и 22 рисунка. Библиографический список литературы включает 411 источников, 105 из которых на русском языке, 306 - зарубежные.
Личный вклад автора
Диссертационная работа представляет собой законченный, самостоятельно выполненный автором труд. Все представленные в диссертации результаты получены лично Трубниковой Е.В. на базе научно-исследовательской лаборатории «Генетика» ГБОУ ВПО «Курский государственный университет» (цитогенетическая часть) и ла-
боратории медицинской генетики кафедры биологии, медицинской генетики и чколо-гии ГБС'У ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрав-соцразвития РФ (молекулярно-генетическая часть). Ею проведена комплексная статистически обработка и анализ сформированной базы данных, проанализированы отечественные и зарубежные источники по теме диссертации, получены и обобщены результаты исследования. В работах, выполненных в соавторстве, использованы результаты исследований с долей личног о участия автора от 75 до 85%.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Материалом для исследования послужила популяционная выборка (п=1764) неродстпенных индивидов русских жителей Курской области Российской Федерации, которая включала в себя две группы - детей (до 18 лет) и взрослых (от 18 лет и старше). В рамках данных групп отдельно рассматривались выборки: детей с церебральными параличами (п=98), детей с аллергопатологией (п=397): с бронхиальной астмой (п=147), с атоническим дерматитом (п=130), аллергическим ринитом (п=120), и взрослых с патологией легких (п=351): больные с профессиональным хроническим бронхитом (n= 164) - стаж работы от 7 до 38 лет к больные с хронической обструк-гивной оолезнью легких (п— 187). Контрольная группа включала 918 относительно здоровых ипдизидоп и также была разделена на детскую (п=223) и взрослую под-хрупны !п=695). При формировании контрольной группы учитывалось отсутствие у индивида соответствующих заболеваний. Группы больных не отличались от контрольной группы, как по полу, так и по возрасту (р<0,05).
При выполнении экспериментальной части работы был использован комплексный подход, так что анализу подвергались и хромосомы, и ДНК, полученные из единовременно взятого биологического материала обследуемых.
Цитогенетичсские методы
Получение препаратов метафазных хромосом проводили по стандартным методикам с использованием полумикрометода из лимфоцитов периферической крови человека [Захарои А.Ф., 1982]. Клеточные культуры фиксировали на 72 часу после стимуляции фитогеммагглютенином по стандартным методихам [Назаренко С.А., 2003]. Полученную взвесь раскапывали на химически чистые охлажденные стекла, высушивали, маркировали и хранили при комнатной температуре до окрашивания [Рубцов Н.Б., 2006].
Для выявления ядрышковых организаторов использовался метод дифференциального окрашивания хромосом, предложенный Howell и Black с некоторыми модификациями. Анализ комплекса показателей функциональной активности рибосомных генов проводился на 20 метафазных пластинках для каждого индивида без кариоти-пирования. Показатели функциональной активности рибосомных генов оценивались визуально с помощью микроскопа «ZEISS» (увеличение окуляра 10, увеличение объектива 90) по пятибалльной шкале [Ляпунова H.A., 2001].
Кроме оценки общей активности рибосомных генов на 10 акроцентрических хромосомах, отдельно учитывалась активность рибосомных генов по хромосомам группы О и группы G, учитывался показатель числа активных рибосомных цистронов (число окрашенных хромосом) и ассоциативная активность (число ассоциаций акроцентрических хромосом и число хромосом, вступивших в ассоциации).
Вогго проанализировано 24 400 метафазных пластинок, из них 9740 - в выборке детей и 14660 - в выборке взрослых; из них группа детского контроля - 2140, группа ь:;рослого контроля - 10960, дети с ДЦП - 1740, дети с аллергозами - 5860 ме-
тафаз: с БА - 2280, с АД - 1860, АР - 1720, и больные с патологией лёгких - 3700 метафаз: больные с профессиональным ХБ - 2200, больные с ХОБЛ - 1500.
Молскулярно-гснетические методы
Выделение геномной ДНК осуществляли из замороженной (-20ПС) венозной кропи стандартным двухэтаппым методом фенольно-хлороформной экстракции [Ма-ниатис Г. С соант.. 1984J. Лейкоциты, осажденные дважды с PBS центрифугированием, лизировали в ТЕ-буфере протеиназой К в присутствии 0,4% додсцилсульфата на-фия. Клеточную суспензию инкубировали в течение ночи в термостате при температуре 42°С. Геномную ДНК экстрагировали из клеточного лизата в 3 этапа: сначала фенолом, насыщенным 10 мМ Трис-HCl (рН=8,0) (1:1), затем фенолом и хлороформом (по одному объему фенола и хлороформа на два объема надосадочной жидкости) и последний раз хлороформом (1:1). ДНК преципитмровали 96% этанолом, высушивали, растворяли в ТЕ-буфере, замораживали и хранили при -20°С. Амплификацию фрагментов ДНК методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) проводили в 12 мкл реакционной смеси, содержащей 0,5 мкл образца геномной ДНК. Смесь для амплификации включала: 67 мМ Трис-HCl рН=8,8, 16,6 мМ сульфата аммония, 6,7 мкМ ЭДТА, 2,0-7.0 мМ MgCl2, 1 мМ р-меркаптоэтанола, I мМ каждого dNTPs (dATP. dCTP, dTTP и düTP), 15 нМ каждого из праймеров я 1 е.а. Taq-полимеразы. Амплификацию проводили на многоканальном термоциклере «Терцик» (НПО «ДНК-Технология», Москва). Обработка продуктов ПЦР проводилась специфическими ре-стриктазами согласно протоколам, описанным производителями ферментов. После инкубации рестрикционной смеси проводили разделение фрагментов ДНК с помощью электрофореза. В зависимости от размера разделяемых фрагментов ДНК использовали агарозный гель различной концентрации 0,8-: ,5%, приготовленный на основе TBE буфера (0,089 М Трис-HCl, 2 мМ ЭДТА, 0,089 М борная кислота), а также 6-8% ПААГ (соотношение акриламид : метиленбисакриламид 29 : 1). После электрофореза окрашенные этидиумбромидом гели визуализировали в проходящем ультрафиолетовом свете на приборе компьютерной видеосъемки GDS-8000 ("UVP Inc", США) с помощью программного аналитического пакета LabWorks™ v4.5 (США). В рамках проводимого исследования изучали 3 полиморфизма 3 генов факторов транскрипции рибо-сомных генов: Тр53 (R72P), DNMT ЗВ (С149Т) и TAF IB (А6С) и 6 полиморфизмов 5 генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков;, обладающих антиоксидантной активностью: CYP1A1 (I462V), ЕРНХ1 (Y113H, H139R), GSTM1 (0/+), GSTT1 (0/+). GSTP1 (I105V).
Генетико-статистические методы
Формирование базы данных осуществлялось с использованием программы Statistics 6.0. Обработка данных осуществлялась по стандартным методикам вариационной статистики [Пирузян Л.А., 2000; Кукес В.Г, 2004; Esson К., 2004; Amoli, К., 1998]. Математические расчеты проводились с помощью пакетов прикладных программ Staiistica 6.0, MS Excel 2002.
Все полученные результаты проверяли на норматьность распределения с помощью критерия Шаггиро-Уилка [Реброва О.Ю., 2003]. В связи с тем, что распределение полученных данных по некоторым показателям не соответствовало нормальному, при описании количественных признаков использовались: медиана признака (Me), его квантили (Q25, Q75), минимальное и максимальное значения. При сравнении двух независимых групп по одному признаку были использованы непараметрический критерий Манна-Уитни и [Реброва О.Ю., 2006]. При сравнении трех и более независимых групп был использован однофакторный дисперсионный анализ ранговых вариаций по Краскелу-Уолису и медианный тест. В случае отклонения нулевой гипотезы и принятии альтернативной
(р'0,05) проводили попарное сравнение групп с использованием теаа Манна-Уитни. применяя поправку Бонферони при оценке значения р. При анализе взаимосвязей внутри г.ары количественных или порядковых качественных признаков использовался корреляционный анализ, по методу Спирмана и расчет кри терия Также был использован линейно-дискриминантный анализ.
Оценку еолвстствия распределений генотипов ожишюмым значениям при равновесии Xap;xn-Biini6epi"s (РХВ) в выборке и сравнение с часютами аллелей и шютипов разных групп ПрОЗОДИЛИ с ПОМОЩЬЮ критерия у2 Пирсона, При условии, когда ООЬСМ выборки не превышал 10 случаев, использовали критерий х с попр;шкой Иетса на пепрерывноегь и точный тест Фишере: [Вейр Б., 1995,Реброва О.Ю., 2003]. Число степеней свобода d.f. определяли числом выборзк, привлеченных к ервнительному ана'шзу: d.f. = k - I. Об ассоциации аллелей или генотипов с предрасположенностью к заболеваниям судили по величине отношения шансов (OR) - показателю, отражающему, во сколько раз вероятность оказаться в группе «случай» (больные) отличается от верояшости оказаться в группе «контроль» (здоровые) для носителя изучаемого генотипа (Schlesselman J., 1982; PearceN, 1993].
Связь между цито генетически ми признаками и молекулярно-генетическими маркерами изучали с помощью однофакторного дисперсионного анализа, в рамках которогс сравнивали распределение значений количественных признаков в группах с различными генотипами с последующим попарным сравнением дисперсий (критерий Вальда-Вольфопитца) [Лакин, 1990]. Для анализа влияния парных сочетаний генотипов на показатели комплекса ФАРГ был использов&н двухфакторпый дисперсионный анализ с расчетом объясненной фенотипической дисперсии.
Во всех случаях уровень статистической значимости принимали за 95% (р < 0,05). [Банержи А., 2007; Гланц С., 1998; Гржибовский А. М., 2008: Chang Y. Н., 2003; Field А., 2.005].
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Изучение уровни функциональной активности рибосомных генов у русского населения Курской области Российской Федерации
Впервые на значительной выборке (п=655 человек) был определён уровень функциональней активности рибосомных генов для русского населения Центральночернозёмного региона России (таблица 1).
Таблица 1.
Уровень ФАРГ в общей популяции Курской области (N=655)
Признак Me Q25- Q75 Min Max Mean ±Std.dev.
ФАРГ 10 19,24 17,95 - 20.60 14,85 25,90 19,31±1,81
ФАРГ D 11,50 10,70-12,45 8,40 15,90 11,65±1,27
ФАРГ G 7,75 6,80 ■- 8,85 4,10 11,25 7,68±1,41
РЦ 8,50 8,10-9,00 4,10 10,00 8,52±0,72
0,70 0,55-1,00 0,00 1,95 0,77±0,33
_ _ ХрА 2,70 2,29 - 3,00 0,00 4,50 2,67±0,69
Дій Курской популяции его значение составило 19,31±1,81 у.е. (95% СІ 19,1719,45 у.е.) и варьировало от 14,85 до 25,90 у.е. Значение медианы составило 19,24 у.е. и было смещено от средней величины в меньшую сторону; 50% всех значений находилось в интервале от 17,95 до 20,60 у.е. (нижний и верхний квартили). Для хромосом группы С1 уровень ФАРГ составил 11,50 у.е., для хромосом группы О - 7,75 у.е., ко-
личество активных РЦ в 50% случаях варьировало от 8 до 9. но, как правило, составляло 8,5. Количество ассоциаций акроцентрических хромосом на клетку было 0,7, при этом количество взаимодействующих хромосом приближалось к трем (Ме=2,7) и сильно смещена к верхнему квантилю).
Сравнительный аначиз показателей ФАРГ между мужчинами и женщинами статистически значимых различий в средних и медианных значениях ни но одному показателю не выявил (таблица 2). В связи с чтим дальнейший сравнительный анализ показателей функциональной активности рибосомных генов проводился без разделения по полу.
Таблица 2. : 309)
Группы Ме <325- 075 Мш Мах Р*
ФАРГ 10
М 19,30 17,95 - 20,62 15.46 25,80 п 0,44
Ж 19,18 17,90- 20,55 14.85 25,90
ФАРГ' по хромосомам группы О
М 11,70 10,98-12,45 8,40 15,90 0,16
Ж 11,50 10,50-12,45 8.40 15,50
ФАРГ по хромосомам группы й
М 7.83 6,83-8,82 4.10 10,68 0,86
Ж 7,70 6,70-8,90 4,10 11,25
Количество активных РЦ
М 8,50 8,10-9,00 6,25 10,00 0,93
Ж 8,50 8,10-9,00 5,40 10,00
Количество ассоциаций хромосом (АХр)
М 0,75 0,58-1,00 0,00 1,95 0,54
Ж 0,70 0,55-1,00 0,00 1,90
Количество хромосом в ассоциациях (ХрА)
М 2,73 2,31-3,00 0,00 4.50 0,99
Ж 2,69 2,18-3,07 0,00 4,00
р* - уровень значимости для коэффициента Манна-Уитни
Был определён уровень ФАРГ отдельно для детского (до 18 лет, п= 107 человек) и взрослого (п=548 человек) населения (таблица 3). Для детской группы он составил Ме=19,60 у.е. и был выше показателей взрослой группы (Ме=19,15 у.е), однако, статистически значимого уровня не достигал (р=0,21). Выявленные различия были обусловлены более высоким в детской группе показателем ФАРГ по хромосомам группы Б (р=0,001), высокой активностью ассоциирующих хромосом (р=0,001) и большим количеством ассоциаций (р=0,001), а также более узкими границами варьирования этих признаков, чем во взрослой группе. Различий в средних величинах и в степени варьирования показателей ФАРГ по хромосомам Онруппы и количеству активных рибосомных цистронов не обнаружено.
Для более детального изучения механизмов функционирования комплекса рибосомных генов была проанализирована динамика его показателей в различных возрастных подгруппах. В основу разделения была взята, классификации, предложенная ВОЗ (таблица 4). В рассматриваемой популяционной выборке были представлены все возрастные группы кроме последней - долгожители, а грудной возраст (11 месяцев) встречался только в двух случаях и при расчетах был отнесен ко второй группе.
Таблица 3.
__Уровень ФАРГ в детской и взрослой группах (N дети=107, N взрослые=548)
"Группы _Ме ' Г" Q?.5-Q75 [ Min ~Мах~"1~" р*
ФАРГ 10
Лети 19.60 18,40- 20,50 I 15,90 25,46 0,21
Вэрэслые 19,15 17,77-20,66 14,85 25,90
ФАРГ по хромосомам группы D
Лети I 11,90 Взрослые 1 11,50 11,10-12,80 ! 8,70 ; '4,78_■ 10,60- 12,40 ! 8,40 : 15,90 j '
ФАРГ по хромосомам группы G
Дети 7,60 6,60-8,35 4,10 10,68 11,25 " 0,17
Взрослые 7.83 6,85-8,89 4,10
Количество активных РЦ
Дети I 8,60 | 8,25-9,00 7.20 10,00 0,27
Взрослые J 8,50 Количество 8,09-9,00 5,40 10,00
ассоциаций хромосом (АХр)
Дети 0,90 0,65-1,10 0,00 HÜH
Взрослые 0,70 0,50-1,00 0,00
Количество хромосом в ассоциациях (ХрА)
Дети 2.83 2,43-3,20 0,00 і 4,50 0,001*
Ззрсслые 2,60 2,00-3,00 0,00 ! 4,00
р* - уровень значимости для коэфс ициента Манна-Уитн-и
Таблица 4.
Группа Период Пол Возраст Пол Возраст N
1 грудной 0-1 0-1 2
2 раннее детство 1 -3 1-з ! з
3 _ первое детство 4-7 4-7 ! 23
второе детство м 8-12 ж 8-11 48
5 подростковый м 13-16 ж ■ 12-15 31
6 юношеский м 17-21 ж 16-20 15
7 зрелый 1 м 22-35 ж 21-35 84
8 зрелый 2 м 36-60 ж 36-55 122
9 пожилой м 61 -74 ж 56-74 ; 216
10 старческий 75-90 75-90 і 111
И ! долгсжители | 90 »> 90 »> і 0
Рассчитанные показатели ФАРГ для различных возрастных групп представлены в таблице 5 и рисунках 1-6.
Установлено, что в целом суммарный уровень ФАРГ с возрастом постепенно снижается, однако данные колебания для популяции статистической выраженности не имеют (р=0,25), достоверные различия наблюдаются лишь между группой лиц пожилого ноэраста и старческой группой (р=0,03), причем они были обусловлены изменением ФАРГ только в хромосомах группы Э (р=0,05). Показатель ФАРГ по хромосомам группы 01 при этом проявлял относительную стабильность (р—0.27).
5. 6.
Рисунок 1-6. Показатели комплекса ФАРГ в различных возрастных группах популяции Курской области: 1 - ФАРГ по 10 хромосомам; 2 - ФАРГ по хромосомам группы О; 3 -ФАРГ по хромосомам группы Є; 4 - количество активных рибосомных цистронов; 5 - количество ассоциаций хромосом; 6 - количество хромосом в ассоциациях.
Количество активных рибосомных цистронов, количество ассоциаций акроцен-трических хромосом и количество хромосом в ассоциациях в популяции изменяются статистически значимо (во всех случаях р<0.01). Наибольшая вариабельность для по-
казатслей РЦ наблюдается между под]юстковым и юношеским периодами (р=0,02) и периодами первой и второй зрелости (р=0,03), для количества ассоциаций - также между периодами первой и второй зрелости (р=0,01'| и меж;:,у зрелым и пожилым возрастом |р 0.01) Количество \[юмосом в ассоциациях значительно снижается после периода нторого детства (р=0,02).
Таблица 5.
Распределение медианных значений показателей комг лекса ФАРГ по возрастам
¡ rpvnili! 2 ! 3 4 | 5 ¡ 6 ! 7 8 ! 9 10 p*
! N 5 23 48 31 15 i 84 122 ' 216 111
1 ФАРГ 10 19,7 5_i 19,60 19,53 ; 19,35 19,00 12,00 19,00 19,49 19,45 i 19.05 0.25
, ФАРГ' D Р ФАРГ G ¡ ~1'Ц" 11,95 7,80 12,00 11,90 | 11,90 li,37n 11,65 11,55 i 11,40 0.06
7,60 7,60 | 7,45 7,40 7,53 8,00 8,50 7.95 ■ 7,70 0.27
8,60 Г 8,50 8,60 8,70 8,88 8,85 I 8,35 8.40 0,01*
АХр 1,05 1,00 0,90 | 0,70 2,97 2,67 0,60 2,85 fl,60 0,65 0,75 0.70 0,01*
ХрА 2,44 | 2,90 2,50 : 2.60 | 2,75 2.88 : 0,01*
р* - статистически значимые различия внутри групп по Краскелу-Уолису чёрным выделены стггг значимо различающиеся показатели между группами
2. Анализ особенностей внутрикомплексного взаимодействия показателей функциональной активности рнбосомных генов и курской популяции
Для выявления внутригрупповой сопряженности патогенетических показателей для .популяции КО был проведен корреляционный анализ, рассчитанные по Спирману коэффициенты представлены в таблицах 6-8.
Таблица 6.
Коэффициенты парных корреляций показагеле й ФАРГ в общей выборке КО
Возраст ФАРГ 10 ФАРГ D ФАРГ G РЦ АсХ ХАс
Возраст 1,00
ФАРГ 1С -0,03 > 1,00
ФАРГ D ФАРГ G РЦ -0,10* 0,60* 1.00
0,06 ¡ 0,71* -0,10* 1,00
-0,17* ! 0,39* 0,19* 0,32* 1.00
AcX -0,01 0,13* 0,10* 0,06 0,10* 1,00
ХАс -0,10 0,06 0,04 0,02 -0,05 0,58* 1,00
* - статистически значимые коэффициенты, р<0,05 Таблица 7. Коэффициенты парных корреляций показателей ФАРГ в детской выборке КО
Возраст ФАРГ 10 ФАРГ D ФАРГ G РЦ АсХ ХАс
Возраст 1,00
ФАРГ 10 -0,03 1,00
ФАРГ D ФАРГО РЦ АсХ -0,03 0,54* 1,00
-0,02 0,60* -0,28* 1,00
0,01 0,54* 0,21* 0,46* 1,00
-0,25* -0,01 -0,01 -0,07 -0.07 1,00
ХА.с -0,12 0,03 0,04 -0,04 0,12 0,59* 1,00
* - статистически значимые коэффициенты, р<0,05
Таблица 1
Возраст ФАРГ 10 ФАРГО ФАРГ й РЦ АсХ ХАс
Возраст 1,00
ФАРГ 10 0,01 1,00
ФАРГ О -0.04 0,61* 1,00
ФАРГ О 0,03 0,72* -0,06* 1,00
РЦ -0,20* 0,37* 0,18* 0,30* 1,00
АсХ 0,18* 0,16* 0,10* 0,11* 0,13* 1,00
ХАс 0,19* 0,04 -0,01 0,06 -0,08 0,55* 1,00
■ статистически значимые коэффициенты, р<0,05
Одним из наиболее информативных показателей во всех группах являлось количество активных рибосомных цистронов. Анализируя его динамику в сочетании с другими признаками, можно просле.'плъ изменения соотношения их вклада в общий уровень суммарной активности РГ. Так, только для взрослой выборки была установлена статистически значимая взаимосвязь между показателем возраста и показателем количества рибосомных цистронов, указывающая на взможную причину снижения общего уровня ФАРГ (£.=-0,20). Одновременно в двух выборках показатели комплекса ФАРГ по хромосомам группы Б и в образовывали сильные взаимосвязи с общими показателями ФАРГ по 10 хромосомам, но были более выраженными для обеих групп хромосом во взрослой выборке. Рассчитанные коэффициенты кор-ре;1яции указывают на больший вклад в формировании суммарного показателя ФАРГ активности по хромосомам группы в, чем по хромосомам группы О. Показатель количества активных рибосомных цистронов также образовывал статистически значимые взаимосвязи с показателем общего уровня ФАРГ в обеих выборках, о.хнако, в детской выборке данные взаимосвязи были более выражены (11=0,54), чем во взрослой (К; 0,37). Анализ корреляционных взаимосвязей показателей ассоциативной активности ;/казывает на увеличение количества ассоциаций с возрастом.
Данные факты могум указывать на то. что в детском возрасте показатель ФАРГ в большей степени зависит от экстенсивности аппарата транскрипции рибосомных генов чем от интенсивности его работы (от количества активных РЦ, а не от уровня ФАРГ по О и в хромосомам), в то время как во взрослой выборке - наоборот (в большей степени от уровня ФАРГ по В и б хромосомам и от ассоциативной активности, чем от количества активных РЦ). В обоих случаях зависимость эта в большей степени проявляется по хромосомам группы О, нежели по хромосомам группы О.
Таблица 9.
Признак Ценность признака Р
АсХ 21.79 0,001
ФАРГ О 15,34 0,001
РЦ 13,75 0,001
\Vilks' ЬатЬаа: 0,85 Р (3,283)= 16,57, р< 0,001
Вероятность отнесения 69%
Несмотря на отсутствие, на первый взгляд, видимых различий в цитогенетиче-ских показателях между двумя выборками, проведенный нами дискриминантный анализ позволил определить наиболее значимые (таблица 9). В модель дискриминации вошли три признака: количество активных рибосомных цистронов. количество акроцентрических хромосом в ассоциациях и уровень ФАРГ по Э хромосомам. Наибольшую ценность при этом имел показатель количества ассоциирующих хромосом.
3. Уровень внутрикомплексной сопряженности показателей функциональной активности рибосомных генов при трех патогенетически самостоятельных мультифакториальных заболеваниях: детских церебральных параличах, детски! аллергозах и патологии лёгких
Впервые в нашем исследовании были изучены особенности показателей комплекса функциональной активности рибосомных генов при нескольких самостоятельных патологиях: детских церебральных параличах, 1руппы детских аллергозов, патологии легочной системы (таблицы 10-15).
Было установлено, что в выборке детей с ДЦП уровень ФАРГ составил 18,69±1,79 у.е. (95% С1 18,31-19,07 у.е., Ме==18,75 у.е.) и был значительно ниже, чем популяционное значение для этого же возраста (рг;0,001). Данное снижение обусловлено более низким уровнем ФАРГ по хромосомам группы О (р=0,001) и одновременно снижением количества активных рибосомных цистронов (р=0,03) и ассоциативной активности хромосом. Показатель же ФАРГ по хромосомам группы О практически не отклонялся от популяционного значения, как по средним, так и по крайним величинам.
В выборке детей с аллергопатологией средний показатель суммарной функционально?: активности рибосомных генов по 10 хроу;осомам также не отличался от по-пуляционных величин и составлял 19,20=1,75 у.е. (95% О 19,00- 19,40 у.е., Ме= 19,00 у.е.). однако его зна.чение было заметно снижено, а уровень статистически значимых различий почти достигал критического (р=0,06). Подобный эффект наблюдался за счет снижения показателя активности рибосомных генов по хромосомам группы О (р=0,001) и количества ассоциаций хромосом (р=0,001). Количество активных рибосомных цистронов не изменялось. Вместе с этим 'выявлена тенденция к увеличению уровня ФАРГ по в хромосомам (р=0.08).
Внутри группы аллергозов у больных с бронхиальной астмой и у больных с аллергическим ринитом общий уровень ФАРГ был значительно ниже популяционной нормы (р 1=0,01 и р2=0,01). в обоих случаях эффект достигался за счет снижения уровня ФАРГ по хромосомам группы И (р 1=0,001 и р2=0,001). У больных с атопиче-ским дерматитом общий уровень ФАРГ был близок к популяционному значению за счет статистически значимого увеличения уровня активности РГ по О хромосомам (р=0,001).
У больных с заболеваниями лёгочной системы средний показатель суммарной функциональной активности рибосомных генов по 10 хромосомам составил 19.49±2,00 у.е. (95% С1 19,20-19,78 у.е., Ме=19,45 у.е.) и был выше, чем в контроле, 0дн£|К0 уровень значимости не достигал принятого в исследовании уровня (р=0,21). Подобная тенденция обусловлена, по-видимому, включением компенсаторных механизмов: значительным увеличением количества активных рибосомных цистронов (р=0,001), а также увеличением количества ассоциаций акроцентрических хромосом (р=0,001).
Все описанные отклонения от популяционных показателей в общей группе обусловлены более высокими значениями группы больных с ХОБЛ: при анализе суммарной: ФАРГ по 10 хромосомам обнаружено статистически значимое увеличение (р=0,001) за счет увеличения значений всех показателей комплекса кроме уровня по хромосомам группы в.
Пито генетические показатели больных с профессиональным бронхитом от популяционных не отличались.
Таблица 10.
Суммарный уровень ФАРГ по 10 хромосомам при различных МФЗ
Группы N Ме 025- 075 Мт Мах р*
ДЦГ1* 87 18,75 17,25 -20,10 15,15 22,60 0,001*
Аллергозы 293 " 114 19,00 18,10-20,35 15,00 24,90 0.06
БА* 18,85 17,90-20,00 15,00 23,65 0,0 Р1
АД 93 | 19.50 18,50 - 21,25 15,46 24,90 0.20
АР* 86 18,74 17,90-19,90 15,60 24.10 | 0,01*
Заболевания лёгких 185 19,45 18,00-20,80 15,28 24.84 ! 0.21
ХОБЛ* 75 19,85 18,50-21.4:. 16,40 23,90 0,001*
проф. бронхит 110 19,04 17,85-20,40 15,28 | 24,84 0,53
р*<0,05 - уровень значимости для коэффициента Манна-Уитни
Таблица 11.
Уровень ФАРГ по хромосомам группы Р при различных МФЗ
Группы Ме [ (325- 075 Мт Мах Р*
ДЦП* 11,25 10,40- 11,95 8,13 13,80 0,001*
Аллергозы* 11,40 10,60- 12,25 ; 7,80 15,90 0,001*
БА* 11,20 10,40- 12,00 7,80 13,95 ' 0,001*
АД 11,90 10,71 - 12,50 ; 8,00 15,90 ! 0,20
АР* 11,37 10,85 - 12,05 | 8,50 14,50 0,001*
Заболевания лёгких 10,67 10,67- 12,65 ; 6,90 16,20 0,57
ХОБЛ* 12,00 11,05- 13,00 1 6,90 16.20 0,01*
проф.бронхит 11,50 10,33- 12,00 ; 8,50 , 15,00 0,12
р*<0,05 - уровень значимости для коэффициента Манна-Уитни
Таблица 12.
Уровень ФАРГ по хромосомам группы в при различных МФЗ
Группы Ме (325- <375 Мт Мах Р*
ДЦП 7,60 6,70-8,50 4,50 10,40 0.94
Аллергозы 7,88 6,83 -8,70 3,25 12,00 0,08
БА 7,75 6,75 -8,48 3,25 11,10 0,37
АД* 8,10 7,30-9,25 3,50 11,20 0,001*
АР 7,63 6,50-8,50 4,00 12,00 0,81
Заболевания лёгких 7,95 7,00-8,80 : 2,50 11.50 0,29
ХОБЛ 8,05 7,00-9,00 4,50 11,50 0,12
проф.бронхит 7,80 7,00-8,70 2,50 10,10 0,98
р*<0,05 - уровень значимости для коэффициента Манна-Уитни
Таблица 13.
____Количество акти в і ;ых рибосом» ь: х и истронои і і i_paxi и ч н ы М Ф 3
руппы Me Г Q25-Q75 Г Min | "Мах"~| ~~"р«"~
ДЦП'_________
Аллергозы_____
ЬА_ „~1
"АД _ _
АР__________
Заболевания лёгких*
~Х5бл*
проф. эронхиг__
ML "8,60
8,30-9.38
8,63_ "8J'3_ 8,57
8,80 8.95
8,20 - 8,60 8 "iüül 8~ 18-9,00
8,25 -9,00
_6,>15 j 10.00
б.ио_ [_"" '"6.80 "і
0,03*
.30- 9,20
8.60
8,50-9,40 8,20 - 9^00
_7J)Ü_ 7,25 ' 6.90 6^)0 7.1)5"
10ХЮ_
9,80 IÖ.00_ 10.00
0_,8_6_ 0,74 0,76
0,80 0.001'
10.00
9,67 I
0,001*
0, f 6
<0.05
уровень значимости для коэффициента Манна-Уитни
Таблица 14.
__Количество ассоциаций хромосом при различных МФЗ
руппы__Me Q25- Q75 Min Max р* j
•ДЦП*_____
! Аллергозы* І БА* " : АД*
I-
АР
Заболевания лёгких*
ХСБЛ*
0,60 0,80"
0,75
0,80
0,90
0,90
1,00
0,75
0,30 - 0,80 0,50-1,00
0,50-0,90
0,50 - 1,05
0,60 - 1,20
_0Д)() 0,00
0,00 "о,оо"
0,67-1,08
о.о(Г
0,80- 1.20
0,00
0,60-1,00
0,20
135 2,00 1,70
2,00
1.60
1,70
1,67
проф. эронхиг__
р*<0,05 - уровень значимости для коэффициента Манна-Уитии
.70
JMH)1* і 0,01*1 0,001*
0,03*
0.67
0,001"
0,001*
0,09
Таблица 15.
Группы Me 1 Q25- Q75 Min ] Max ] р*
ДЦП* 2,50 2,20-2,86 0.00 4.67 ; 0,001*
Аллергсэы 2,75 2,33 - 3,20 0,00 4,67 0,18
БА* 2,71 2,25 - 3,00 0,00 4,29 0,04*
АД 2,69 2,25 - 3,20 0,00 ; 4.38 0,07
АР 2.95 2,55 - 3,25 0,00 І 4,67 0,41
Заболевания лёгких 2,67 2,20-3,00 0,00 4,50 0,39
ХОБЛ* 2,80 2,43 - 3,00 0,00 4,20 0,03*
проф. бронхит 2,50 2,00-2,86 2,00 і 4,50 0,43
р*<0,05 - уровень значимости для коэффициента Манна-Уитни
Таким образом, статистически значимые различия по уровню функциональной активно;™ рибосомных генов в рассматриваемых выборках по сравнению с контролем обнаружены в группе детей с ДЦП, детей с бронхиальной астмой и детей с аллергически« ринитом, а также для взрослых с ХОБЛ. Для каждой выборки были выявлены сиои особенности взаимодействия внутри комплекса различных показателей функциональной активности рибосомных генов, позволяющие в некоторой степени компенсировать потенциальные уклонения от популяционной «нормы». При этом наиболее вариабельными были уровень ФАРГ по хромосомам группы О, количество активных рибосомных цистронов и количество ассоциаций акроцентрических хромосом, а наиболее стабильным - уровень ФАРГ по хромосомам группы в.
4. Популяционная распространенность полиморфных вариантов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков среди русских жителей Курской области Российской Федерации
Впервые в нашем исследовании было проведено генотипирование и расчет частот встречаемости аллелей и генотипов для трех полиморфизмов трех генов факторов транскрипции рибосомных генов среди жителей Курской области. Рассчитанные частоты для общепопуляционной выборки, а также отдельно для групп детей и взрослых представлены в таблице 16 и 17.
Таблица 16.
Распределение аллелей генов в общепопуляционной выборке контроля, выборке де_______тей и взрослых
Ген Полиморфизм Аллели1 Частоты аллелей Х2 (Р)2
п Общая п Дети п Взрос лые
0 1 2 3 4 5 6 7
1 Тр53 72 R>P 72 R 371 0,656 73 0,589 298 0,673 3,65 (0,06)
72 P 0,344 0,411 0,327
2 DNMT ЗВ 149 С>Т 149 С 640 0,580 126 0,599 514 0.576 0.45 (0,50)
149 T 0,420 0,401 0,424
3 TAF 1В 6 А>С 6 А 555 0,505 81 0,531 474 0,500 0,53 (0,47)
6С 0,495 0,469 0.500
4 CYP1A1 462 I>V 4621 657 0,918 175 0,929 482 0,914 0,73 (0,39)
462 V 0,082 0,071 0,085
5 ЕРНХ 1 113 Y>H 113 Y 398 0,636 145 0,659 253 0,623 1,04 (0,31)
113 Н 0,364 0,341 377
6 ЕРНХ1 139 H>R 139 Н 640 0,621 166 0,792 474 0,801 0,11 (0,74)
139 R 0,379 0,208 0,199
7 GSTP 105 1>V 105 I 615 0,702 164 0,738 451 0,688 2.80 (0,10)
105 V 0,298 0,262 0.321
Вариантные аллели (мутации) представлены в нижних ячейках соответствующих ДНК-маркёров,
2 уровни значимости р различий частот аллелей между группами (*р<0,05 ёР=1)
Как видно из представленных данных, полиморфизм генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации у русских жителей Центрально-Чернозёмного региона России характеризуется широким аллельным разнообразием. Уровень наблюдаемой гетерозиготности варьировал от Но=0,12-0,16 для полиморфизма 462 I>V гена CYP1A1 различных выборок до Но=0,55-0,57для полиморфизма 6 А>С гена TAF 1В. Достаточно высокие значения уровня наблюдаемой гетерозиготности отмечены также для полиморфизмов 72 R>P Тр53 и 149 ОТ гена DNMT ЗВ. Средний уровень наблюдаемой гетерозиготности наблюдался для полиморфизмов: 139 H>R гена ЕРНХ 1 и 105 IV гена GSTP. В целом, по частотам аллелей исследованных полиморфных генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации исследуемая популяционная выборка русских жителей Центрального Чернозёмного региона России не отличалась от других европеоидных популяций.
Таблица 17.
Распределение частот генотипов полиморфизмов генов и их сравнительный анализ в _________________общспопуляционной выборке контроля
Полиморфизм Генотипы Частоты, генотипов
№ Ген Общая Дети Взрослые
П % п % %
0 1 2 3 4 5 6
72 ЯЯ 155 41,78 27 36,99 128 42,95
1 Тр5 3 72 Я>Р 72 11Р 177 47.71 32 43,84 145 48,66
72 РР 39 10,51 1 14 19,18 25 8,39
зв 149 СС ! 197 30,78 41 32,54 156 30,35
2 И 9 ОТ 149 СТ 349 Г 54.53 69 54,76 280 1_ 54.47
149 ТТ 94 14,69 16 12,70 78 15.18
6 АА 125 22,52 20 24,69 105 22,15
3 ТАГ 1В 6 А>С 6 АС 310 55,86 46 56.79 г~264^ 55,70
6 СС 120 21,62 15 18,52 105 22,15
462 II 556 84,63 151 87,83 405 84,02
4 СУР1А1 462 1>У 462 IV 94 14,31 23 11,30, 71 14,73
462 УУ 7 1,07 1 ! 0,87 6 1,24
113 УУ 172 43,22 62 37,65 110 43,48
5 1-РНХ1 113 У>Н 113 УН 162 40,70 67 52,94 95 37.55
113 НН 64 16.08 16 9.41 48 18,97
139 НН 409 63,91 105 71,70 304 64,14
6 Г.РКХ1 139 НЖ 139 Н11 204 31,88 53 25,47 151 31,86
139 ЯК. 27 4,22 8 2,83 19 4,01
7 ОБТЬ/П с!е1/+ ае1 259 42,53 ОО МО , 1 \ 40,72 191 43,21
+ 350 57,47 99 59,28 251 56,79
9 ОБ'ГП с1е!/— <1е1 175 28,74 30 17,96 145 32,81
+ 434 71.26 137 82.04 ,297 67,19
105 II 304 49,43 92 58,10 212 47,01
9 (ЗБ'ГР 105 1>У 105 IV 255 41,46 58 33.33 197 43,68
105 УУ 56 9,11 14 8,57 42 9,31
Проведенный далее сравнительный анализ частот аллелей изучаемых полиморфных. варигштов генов в двух возрастных группах общепопуляционной выборки детей (Еозраст - до 18 лет) и взрослых (возраст после 18 лет) различий по частоте встречаемости ни по одному из рассматриваемых локусов не выявил. Однако, при анаплзе частот встречаемости различных генотипов было установлено, что частота вариантных гомозигот РР гена Тр53 у взрослых была ниже, чем у детей, при х2=7.26, р=0,007 (011=2,52; 95% С1 1,20-5,57). Напротив, частота встречаемости мутантного генотипа НН гена эпоксидгидролазы ЕРНХ 1 (113 УН), во взрослой группе была выше, чем и детской, при х2=4,30, р=0,04 (011=0,53; 95% С1 0,28-1,00). Различия в частотах встречаемости также были обнаружены и дли двух полиморфизмов семейства глутатион-Б-трансфераз - ОвТТ 1 и ОЭТР. В первом случае частота встречаемости делециопного генотипа во взрослой группе была статистически значимо выше, чем в группе детей, х2=13,04, р=0,001 (ОЯ=0,45; 95% С1 0,28-0,71), во втором - частота дикого генотипа II с возрастом уменьшалась х2=3,98, [>=0,06 011=1,44; 95% С1 0,99-
2,10). Статистически значимых различий в частотах других полиморфных вариантов генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации между группами младше и старше 18 лет не установлено.
Таблица 18.
Распределение аллелей генов в общепопуляционной выборке контроля у мужчин и у ____________женщин
№ Ген Полиморфизм Аллели1 п Частота аллелей Х2 (р)2
М п [ Ж
0 1 2 3 4 5 6
1 Тр53 72 R>P 72 R 179 0,656 190 0,655 0,01 (0.95)
72 Р 0,344 0.345
2 DNMT ЗВ 149 С>Т 149 С 328 0,593 301 0.575 0,43 (0,51)
149 Т 0,407 0.425
3 TAF 1В 6 А>С 6 А 291 0,507 264 0,502 0,03 (0,87)
6С 0,493 0,498
4 5 CYP1A1 462 I>V 462 I 396 0,908 261 0,933 2,63 (0,11)
462 V 0,092 0,067
ЕРНХ1 113 У>Н 113 Y 247 0,609 151 0,679 3,91 (0,05)*
113 Н 0,391 0,321
6 ЕРНХ1 139 H>R 139 Н 378 0,803 262 0,792 0,23 (0,63)
139 R 0,197 0,208
7 GSTP 105 I>V 105 I 368 0,705 247 0.696 0,11 (0,74)
105 V 0,295 0,304
Вариантные аллели (мутации) представлены в нижних ячейках соответствующих ДНК-маркёров,
" уровни значимости р различий частот аллелей между группами, сИ=1 (*р<0,05)
Как видно из таблицы 18, различий между частотами встречаемости аллельных вариантов среди мужчин и женщин ни по одному гену не обнаружено. Исключение составил полиморфизм гена ЕРНХ1 в 113 позиции У>Н. В женской подгруппе му-тантный аллель встречался реже (0,321) по сравнению с мужской (0,391), х2=3,91, р=0,05 (СЖ=0,74; 95% С1 0,54-1,00). Однако, результаты сравнительного анализа частот генотипов генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации статистически значимых различий между женской и мужской подгруппами общепопуляцион-ного контроля без разделения по возрасту не выявили.
Таблица 19.
Распределение частот генотипов полиморфных вариантов генов в общей выборке _контроля у мужчин и у женщин
Ген Поли- Геноти- Частоты генотипов Х2 (Р)2
морфизм пы1 п М п Ж
0 1 2 3 4 5 6
72 RR 0,402 0,432 0,85 (0.36)
1 Тр53 72 R>P 72 RP 179 0,508 190 0,447 1,38 (0,24)
72 РР 0.089 0,121 0,98 (0,32)
0 1 2 3 4 5 6
ЕЯММТ ЗВ 149 СС 0.317 0.306 0,10(0,76)
2 149 ОТ 149 С'Г 328 0,552 301 0,538 0,12 (0.73)
149 ТТ 0,131 0.156 0,о0 (0,37)
6 АА 0,237 0.212 0,50 (0,48)
3 ТАР 1В 6 А>С 6 АС 291 0,54 264 0,58 0.09 (0.34)
6 СС 0,223 0.208 0,18 (0,67)
462 II 0.826 0.877 3.22 (0.07)
4 СУР1А1 462 1>У 462 IV 396 0.164 261 0,111 3,61 (0,06)
462 УУ 0.01 0,01 1 0,05 (0,83)
113 УУ 0,405 0,477 1.98 (0,16)
5 ЕРНХ1 113 У>Н ИЗ УН 247 0,409 151 0.404 0,01 (0,92)
113 НИ 0.186 0.1 ¡9 3,12 (0,08)
139 НИ 0.646 0.63 0,17 (0,68)
6 НТИХ1 139 НЖ 139 НК. 378 0,315 262 0,324 0,07 (0,80)
139 ЯК 0,04 0.046 г 3,02 (0,08)
7 СЯ'ГМ! .1е1/+ с)е! 366 0,437 243 0,407 0,53 (0,47)
-г 0,563 0.593
X (ЯТТ! (1е1Я- с!е! 366 0,516 243 0.313 1,27 (0,26)
+ 0,404 ^ 0.687
105 II 0,503 0,482 0,26 (0,61)
9 ОБТР 105 1>У 105 IV 368 0,405 247 0,429 0,36 (0,55)
105 УУ 0,092 0,089 0,02 (0,89)
"" Вариантные аллели (мутации) представлены в нижних ячейках соот ветствующих ДНК-маркёров.
" уровни значимости р различий частот генотипов между группами, с1Г= 1 (*р<0,05)
5. Ассоциации полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генон и ферментов детоксикации с предрасположенностью к рассматриваемым мультифактормальным заболеваниям
Вгшсным этапом генетико-эпидемиологических исследований мультифактори-альных заболеваний является сравнительный анализ частот аллелей и генотипов между группами здоровых и больных, сформированных как гомогенные по этническому составу популяционные выборки неродственных индивидов. Поэтому нами было проведено изучение ассоциаций полиморфных вариантов генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации с предрасположенностью к развитию рассматриваемых патогенетически самостоятельных мультифакториальных заболеваний: ДЦП, аллергических заболеваниях у детей и при патологии лёгких. В первую очередь был проведен сравнительный анализа частот аллелей и генотипов изучаемых полиморфизмов «ежду соответствующими группами здоровых индивидов и 1-руппами больных, статистически значимые результаты которого представлены в таблице 20.
Как видно из полученных данных, общая предрасположенность к детским це-ребрспьпым параличам ассоциировалась с аллельным вариантом только одного полиморфного гена - фактора транскрипции рибосомных генов ТАР 1В. Частота вариантного аллеля С гена ТАР IВ у больных с ДЦП была выше, чем у здоровых индивидов (СЖ-1,62; 95%С! 1,03-2,55).
Таблица 20.
Ассоциации аллелей генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов . Дстоксика!щн с предрасположенностью к мультифакториальным заболеваниям
Полиморфизм Частоты аллелей
Ген Аллели1 n Случай 1 n Контроль х2 (Р)
0 ! 1 2 3 4 5 6
ДЦП
1 TAF 1В 6 А>С 6 A 90 0,411 81 0.531 4,44 (0,04)
6C 0.589 0.469
Детские аллергозы
t Тр53 72 R>P 72 R 211 0,701 73 0,589 5,72 (0,02)
72 P 0,299 0,411
Бронхиальная астма
3 Тр53 72 R>P 72 R 87 0,701 73 0,589 4,39 (0,04)
72 P 0.295 0.411
4 GSTP 105 1>V 105 1 147 0,635 164 0.738 7.03 (0,01)
105 V 0.361 0,262
А топический дерматит
Тр53 72 R>P 72 R 71 0,71S 73 0,589 5,31 (0,02)
72 P 0,282 0,411
Аллергический ринит
6 ЕРНХ1 113 Y>M 113 Y 78 0.50C 145 0.659 10,66
113 H 0,500 0,341 (0,01)
7 ЕРНХ1 139 H>R 139 H 120 0,838 166 0,792 2,68 (0,10)
139 R 0,163 0,208
8 GSTP 105 I>V 105 I 120 0,808 164 0,738 3,86 (0,05)
105 V 0,192 0,262
Патология лёгких
% ЕРНХ1 113 Y>H 113 Y 319 0,530 253 0,623 9,91 (0,01)
113H 0,470 377
ХОБЛ
10 ЕРНХ1 113 Y>H 113 Y 156 0,554 253 0,623 3,71 (0,05)
113H 0,446 377
Профессиональный бронхіг г
11 TAF 1В 6 A>C 6 A 86 0,39 474 0,500 7,11 (0,01)
6C 0,61 0,500
12 ЕРНХ1 113 Y>H 113 Y 163 0,506 253 0,623 11.00
113 H 0,494 377 (0,01)
1 Вариантные аллели (мутации) представлены в нижних ячейках соответствующих
ДНК-маркёров
Общая предрасположенность к аллергозам среди детей ассоциировалась с ал-лельным вариантом одного полиморфного гена: геном фактора транскрипции рибосомных генов Тр 53. Носительство вариантного аллеля 72Р ассоциировалось с пониженным риском развития аллергозов (011=0,61; 95% О 0,41-0,92). Также данный ал-
лель обуславливал пониженный риск развития, как БА (ОР^О.бк 95% CI 0,38-0,99), так и АД (OR^O,56; 95% CI 0,33-0,95). Внутри общей группы аллергоэов были выявлена ассоциация вариантного аллеля 113Н гена фермента элоксидгидролазы 1 с повышенном риском развития, однако различия в частоте встречаемости не достигали статксткчески значимого уровня (р=0,06), в то время как в труппе детей для АР му-тантный аллель повышал риск развития заболевания (OR=I.93; 95% Cl 1.27-2,93). Также мугантный аллель V гена GSTP на развитие различных заболеваний влиял по-разному, так для БА он повышал риск развития (OR=1.59; 95% Cl 1.11-2,27), а для АР - понижал (OR-0,67; 95% CI 0,44-1,00).
11эедрасположенность к заболеваниям лёгких ассоциировалась с аплельными вари;шта:ии дв>-ч полиморфных генов: фактора транскрипции РГ ТАР 1В и эпоксид-гидролап.1 ЕРНХ 1. В частности, вариантный атлет.ь 6С гена ГАК 1В ассоциировался с повышенным риском развития заболевания в целом для обшей группы (OR= 1.57; 95% Cl 1,11-2,24), в то время как вариантный аллель 11311 гена ЕРНХ 1 обуславливал повышенный риск развития в группе легочных заболеваний (OR=l,46; 95% Cl 1,151,87) и ¡) группе ХОБЛ (OR=3,44; 95% CI 1,00-1,78). однако в развитии профессиональных бронхитов он обладал протекторным действием (CiR=0,01; 95% CI 0,01-0,02).
В связи с тем, что анализ частот аллелей генов не даёт полпого представления о xapairrepe взаимосвязи полиморфизмов с предрасположенностью к болезни, было оценено влияние генотипов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации риск формирования различных клинико-патогенетических состояний изучаемых МФЗ.
В таблице 21 представлены частоты генотипов генов факторов транскрипции РГ и фезментом детоксикации, статистически значимо ассоциированные с развитием заболевания, в группах соответствующего контроля и в группах рассматриваемых МФЗ.
Так частота встречаемости дикого генотипа II гена GSTP 105 1>V у больных с ДЦП бь;ла ниже, чем в популяционной группе (011=0,56; 95% CI 0,32-0,97). Для общей группы детей с аллергозами различия в частотах встречаемости вариантного генотипа были обнаружены лишь для одного полиморфизма — 72RP гена Тр53. Мутант-ный генотип 1'Р встречался в группе «случай» реже, чем в группе «контроль» (OR==0,29; 95% CI 0,13-0,67). Для группы детей с БД установлены ассоциации с тремя генотипами двух генов: TAF 1В - дикий генотип АА встречается реже, чем в популяции (ОР =^2,12; 95% CI 0,98-4,62), и с двумя генотипами гена GSTP - накопление дикого генотипа II вело к развитию заболевания (OR—1,91: 95% Cl 1,18-3,07), а гетерозиготного наоборот (OR=0,60; 95% CI 0,37-0,97). В группе детей с АД отмечалось превалирование дикого генотипа гена Тр53 над популяционными значениями^^!; 95% CI 0,25-1,00), вместе с этим для генов D'MMT ЗВ и GSTP наблюдалось накопление мутантных генотипов (ORi=0,46; 95% CI 0,21-1,01, OR2=0,44; 95% CI 0,20-0,93). В группе детей с АР отмечено снижение частоты встречаемости дикого генотип;! 113 YY гена ЕРНХ1 (OR=2,17; 95% CI 1,14-4,16) и повышение встречаемости для мутантного генотипа 113 НН (OR=0,36; 95% CI 0,16-0,79) этого же гена
При болезнях лёгочной системы отклонение от пепуляционных показателей наблюдаюсь по трем из рассматриваемых генов TAF 1В, ЕРНХ1 и GSTT1. Для первых двух генов отличия в общей группе больных были обусловлены вариациями D частотах встречаемости генотипов у больных с профессиональными бронхитами. Для TAF 1В в обоих случаях мутантный генотип СС встречался реже, чем в популяции (OR]=0,33; 95% CI 0,19-0,57 и QR2=0,59; 95% CI 0,38-0,92), для ЕРНХ1 - дикий гено-
тип УУ чаще (СЖ,= 1,79; 95% СІ 1,16-2,78 и 01^=1,50; 95% СІ 1,06-2,14) , а мугант-ный НН также реже (0к,=0,58; 95% С1 0,36-0,94 и ОЯ:,=0,61; 95% С1 0,40-0^92).'
Таблица 21.
Ассоциации генотипов генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов __детоксикации с предрасположенностью к мультифакториальным заболеваниям
Полиморфизм Генотипы1 Частоты генотипов
Ген п Больные п Контроль Х2(Р)
1 2 3 4 5 6
дцп
Ст5ТР 105 1>У 105 И 43 0,416 ! 58 0,561 4,31 (0.04)
Детские Аллергозы
Тр53 72 Я>Р 1 72 РР 19 0.090 32 0,192 9,40 (0,01)
Бронхиальная астма
ТАИ 1В 6 А>С 6 АА 17 0,134 20 0.247 4,32 (0,04)
08ТР 105 1>У 105 II 59 0,401 92 0,561 7.91 (0,01)
105 IV 70 0,476 58 0,354 4,81 (0,03)
Атопнческий дерматит
Тр53 72 Я>Р 72 ЯЛ 38 0,535 32 0,370 3,97 (0,05)
ОЫМТЗВ 149 С>Т 149 ТТ 19 0,241 16 0,127 4,42 (0,04)
С5ТР 105 1>У 105 УУ 23 0.177 14 0,085 5,53 (0,02)
Аллергический ринит
ЕРНХ1 113 У>Н 113 УУ 62 0,256 62 0,428 6,39(0,01)
113 НН 16 0,256 16 0.110 7,99 (0,01)
Патология лёгких
ТАИ 1В 6 А>С 6 СС 44 0,326 105 0,222 6,20 (0,01)
ЕРНХ1 113 У>Н 113 УУ 108 0,339 110 0,435 5,54 (0,02)
113 НН 89 0,279 48 0,190 6,17(0,01)
ХОБЛ
ОЭГГ! Ае.У+ (ІЄІ 64 0,218 145 0,328 6,66 (0,01)
Профессиональный бронхит
ТАР 1В 6 А>С 6 СС 32 0,372 105 0,222 8,93 (0,01)
ЕРНХ1 113 У>Н 113 УУ 49 0,301 110 0,435 7,56 (0,01)
113 НН 47 0,288 48 0,190 5,81 (0,02)
Предрасположенность к ХОБЛ ассоциировалась лишь с одним генотипом - де-леционным вариантом гена С5ТТ1. Его частота среди больных ХОБЛ была выше, чем среди здоровых индивидов (013=],75; 95% СІ 1,12-2,75). Статистически значимых различий в частотах генотипов других полиморфных вариантов генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов детоксикации между группами здоровых индивидов и больных с МФЗ не установлено.
6. Влияние полиморфизмов генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации на показатели функциональной активности рибосомных генов для здоровых жителей Курской области в различных возрастных группах и с учетом полового диморфизма, а также б пределах каждого из рассматриваемых заболеваний
Дл.з всех изученных в ходе выполнения настоящего исследования нозологических единиц проанализирована связь показателей функциональной активности рибосомных генов с генотипами по исследуемым вариантам генов-кандидатов с помощью однофакторного дисперсионного анализа. Во всех таблицах указаны достигнутые уровни значимости р.
Таблица 22.
Статистически значимые ассоциации полиморфизмов генов факторов транскрипции РГ н ферментов детоксикации с показателями функциональной активности рибосом-
ных генов у жителей Курской области
Ген, полиморфизм Группы
Общая | Мужчины | Женщины | Дети | Взрослые
ФАРГ 10
ТАР ІВ 6 А>С 0,02
ЕРНХ: 139 НЖ 0,04
ФАРГ по хромосомам группы в
ОБТИ с1е1/+ 0,01*
ОСТР 105 1>У 0,04
Количество ассоциации хромосом (АХр)
(ївТМІ с!е1/+ 0,02* о,оз* !
СБТР 105 1>У 0,04 |
Количество хромосом в ассоциациях (ХрА)
ОКМТ ЗВ 149 С>Т 0,03
ЕРНХ1 113 У>Н 0,02
сетр Ю5 і>у 0,03 0,03
В таблицах 22-23 представлены данные о выявленных ассоциациях полиморфных вариантов генов с показателями уровня функциональной активности рибосомных генов у кителей Курской области в зависимости от генотипов по исследованным вариантам (с1.ґ.=21. Также в таблиц;« представлены наиболее значимые результаты проведенного анализа связи других полиморфизмов с количественными характеристиками комг лекса ФАРГ, которые всего лишь определяют тенденцию к ассоциации, но после введения поправки Бонферони статистически значимые связи теряются.
Результаты однофакторного дисперсионного анализа связи полиморфизмов с количественными признаками в общепопуляционкой группе свидетельствуют о наличии статистически значимой ассоциации количества аіггивньгх рибосомных цис-тронов с полиморфизмом (1е1/+ гена ОЭТЛ: носителей делеционного генотипа (п=129) по этому локусу отличает повышенный уровень показателя по сравнению с лицами объединенной группы (гетерозиготами и носителями дикого генотипа (п=94)). Медианное значение показателя количества активных рибосомных цистронов в группе гомозигот по делеции гена СВІТІ составило 8,7, распределение в рамках квартального интервала варьировало от 8,4 до 9,35 активных цистронов на анализируемую клетку. В общей группе гетерозигот и доминантных гомозигот медианное значе-
мне было ниже и составляло 8,43, нижняя и верхняя границы межквартильного интервала при этом также были смещены 8,05 - 9,0 цистэонов, соответственно.
В общепопуляциоппой группе, помимо рассмотренной связи, была выявлена лишь одна статистически значимая взаимосвязь - между полиморфным вариантом глютатионовых У-трапсфераз - 1105V гена ОЙТР и количественным показателем числа хромосом, иступивших в ассоциации.
Таблица 23.
Статистически значимые ассоциации полиморфизмов генов факторов транскрипции Р1 и ферментов дсгоксикации с показателями функциональной активности рибосом-
ных генов при различных МФЗ
] см, полиморфизм Группы
ДЦГІ Алл-зы БА АД АР Пат. 1 лёг. ХОБЛ Проф ХБ
ФАРГ 10
0>МТЗВ 149 ОТ 0,02 0.05
ЕРНХ1 139 НЖ 0.02
ФАРГ по хромосомам группы Б
Тр53 72 Я>Р 0.03 1
1)1ММТЗВ 149 ОТ 0,01* 1 і
ОБТМІ <1е1/+ 0,05* ;
05ТР 105 1>У ; 0,03
ФАРГ по хромосомам группы Є
ТАР 1В6 А>С I I 0,05
ОЭТУП йеУ+ 0,04* ; 1
О.ЧТП с1е1/+ 0,05* ■
ОЙТР 1051>У : 0,04 0,05
Количество активных РЦ
DNMT ЗВ 149 ОТ 0,01* 1
СвТГІ <1е1/+ 0,05*
вБТР 105 1>У 0.04 0,05
Количество ассоциаций хромосом (АХр)
СУР1А1 462 1>У 0.01
05ТМ1 deL/+ 0,04*
05ТТ1 (1е1/+ 0,05*
Колнчество хромосом в ассоциациях (ХрА)
DNMT ЗВ 149 ОТ 0,04
ТАР 1В 6 А>С 0,04 0,03
ЕРНХ1 113 У>Н 0,03 {
вБТМ! СІЄІ/+ 0,02* 1
* - статистически значимый уровень р после введения поправки Бонферони
Было показано уменьшение медианного значения ассоциирующих хромосом в зависимости от соответствующего варианта генотипа: у диких гомозигот (п=78) оно составило 2,99 и являлось максимальным, для мутантных гомозигот (п=65) - 2,67 и являлось минимальным, для гетерозигот (п=17) данный показатель был равен 2,77, а значение являлось промежуточным. В последних двух: случаях показатели были ниже общепопуляционных данных, где количество ассоциирующих хромосом было зафик-
сировалс на уровне 2,83. Самые низкие границы для мсжкнартн.чьного распределения признака были отмечены также для носителей мутантного (025-75 = 2,00-2,86) и гетерозиготного (025-75 = 2,77-3,00) генотипов, самые высокие - для носителей дикого генотипа (025-75 = 2,77-3,25).
В детской выборке контроля не установлено ни одной статистически значимой ассоциации ни с одним из рассматриваемых полиморфизмов.
Среди исследованных генов факторов транскрипции РГ и ферментов дегокси-кации ассоциации с количественными признаками в старшей возрастной группе проявили гены 08'ГТ I и ЕРНХ 113. При этом «нулевой» генотип (п--"76) й8ТГ 1 был связан с повышенным количеством активных рибосомных цистроиов (8,90; 025-75 = 8,35-9,4?) и обуславливал имеющуюся ассоциацию в общепопуляциопной группе, т.е. являлся положительным фактором с точки зренкя активации комплекса функциональной активности рибосомных генов. В группе со «смешанными» генотипами (п=55) медианное значение количества активных рибосомных цистроиов составило 8,45 (02 5-75 = 8,05-9,05).
При изучении влияния полиморфизмов на показатели ФДРГ максимальное количества ассоциаций рассматриваемых генов обнаружено в группе детей с церебральными параличами. Так, полиморфизм гена Е^МТ ЗВ С149Т оказывай плейо-тропный эффеи сразу на несколько показателей: на суммарную функциональную активность рибосомных генов по 10 акроцентрическим хромосомам, на показатели функциональной активности по хромосомам группы I) и па общее количество активных рибосомных цистронов. Установлено, что носители генотипа 149СС (п-20) обладали максимально высокими показателями функциональной активности рибосомных генов - '11,65 у.е., и 50 % от всех случаев встречались от 11,23 у.е. до 12,18 у.е. Для гетерозигот (п-43) медианный показатель составил 10,80 у.е. (025-75=9,85-11,80 у.е.) и был минимален. Для рецессивных гомозигот (п=16) он достигал значения 11,22 у.е., варьируя в минимальных пределах (025-75=10,40-1,55 у.е.).
Распределение значений показателей количества активных рибосомных цистронов по группам у больных с ДЦП в зависимости от генотипа имело схожий паттерн. Максимальный диапазон варьирования границ межквартилыюго интервала наблюдался в гр)тше гетерозигот (п=43, 025-75=8,20-9,20), наиболее минимальный - в группе носителей мутантного генотипа (п=16, 025-75=8,30-9,05), в группе с диким генотипом он принимал средние значения (п=20, 025-75=8,78-9,6). Несмотря на это, максимальное количество функционально активных рибосомных цистронов чаще встречаюсь именно в группе с генотипом С149С и было равно Ме=9,37, в то время как в іруппе носителей С149Т генотипов этот показатель был минимальным -Ме=8,50 и принимал средние значения в группе с диким генотипом - Ме=8,69.
Среди других цитогенетических характеристик следует отметить показатель уровня суммарной функциональной активности рибосомных генов по десяти хромосомам. Распределение его значений имело также схожий паттерн, но рассчитанный уровень статистической значимости модели после »несения поправки Бонферони (р=0,06<>) не достигал принятого в работе (р<0,05) уровня. Максимальное значение признака наблюдалось в группе с С149С генотипом (Ме=19,40 у.е., 025-75=18,68-20,75 у.г.), минимальное - в группе С149Т (Ме=18,20 у.е., 025-75=16,70-19,45 у.е.) и средние значения - в группе Т149Т (Ме=18,32 у.е.; 025-75== 17,25-19,67 у.е.).
Среди исследованных генов ферментов биотрансформации ассоциацию с количественными признаками проявили делеционные полиморфизмы генов глютатион-трансфераз: 08ТМ1 - с показателем функциональной активности рибосомных генов
по хромосомам группы О и ОЙТТ] - с показателя функциональной активности рибо-сомных генов по хромосомам I) группы и группы С). При этом «нулевой» генотип 05ТМ1 был связан с пониженным уровнем функциональной активности в хромосом, т.е. являлся негативным фактором транскрипции (п=41, Ме1=7,05 у.е., 025-75=6.30-7,85 у.е.; п=38, Ме2=7,65 у.е., (}25-75=7,29-8,80 у.е„ соответственно).
«Нулевой» генотип гена 05ТТ1 по-разному влиял на функциональное состояние рибосомных генов Э и О групп, оказывая протекторное действие на экспрессию по хромосомам группы О, одновременно являясь антагонистом для О группы. Так, медианное значение показателя функциональной активности рибосомных по О хромосомам генов в группе больных с ДЦП для носителей делеционного генотипа составило 10,50 у.е. ((325-75=10,30-11,25 у.е.), для объединенной группы гетерозигот и доминантных гомозигот этот показатель был значительно выше - 11,25 у.е. ((325-75=10,60-11,90 у.е ). В то время как уровень функциональной активности рибосомных генов по хромосомам группы в в группе с муталтными генотипами был выше (8,78 у.е. <325-75=6,95-9.50 у.е.), чем в группе с диким аллелем (7,40 у.е. <325-75=6,70-8,20 у.е.).
В общей выборке детей с аллергозами выявлено две статистически значимые ассоциации полиморфных вариантов генов с цитогенетическими показателями, такими как показателем ассоциативного индекса и показателем уровня функциональной активности по О хромосомам.
Полиморфизм гена цитохрома Р450 (СУР 1А1. 1462У) был статистически значимо связан с ассоциативным индексом акроцентрических хромосом (р=0,012). му-тантный генотип У462У при этом оказывал протекторное действие на интенсивность вступления хромосом в ассоциации. Данную закономерность можно обнаружить, анализируя средние значения ассоциативного индекса. Дтя носителей мутантного генотипа (п=3) этот показатель составил 80,00±17,32%, для гетерозиготного генотипа (п=48) на десять процентов меньше - 69,79±21,59%, для дикого (п=237) - еще на 10 процентов меньше 59,83±24,02%. Однако, медианные значения ассоциативного индекса для детей с различными генотипами практически не различались (Ме 1 =70%. Ме2=70%, МеЗ=60% соответственно), варьировали лишь границы интерквантильного размаха. Для группы с мутантным генотипом они составили 70-100%, группы гетерозигот они были сдвинуты в меньшую сторону и составили 60-90%, для группы с диким генотипом - 50-80%.
Как видно из представленных в таблице данные, кроме полиморфизма гена цитохрома Р450 с различными показателями комплекса функциональной активности были ассоциированы полиморфизмы гена ЭЫМТ ЗВ С149Т (с суммарным показателем уровня функциональной активности по 10 хромосомам и показателем по хромосомам группы в), гена фактора транскрипции ТАР 1Е А6С (также с суммарным показателем уровня функциональной активности рибосомных генов), но данные связи либо не достигали принятого в работе уровня статистической значимости, либо также нивелировались после введения поправки Бонферони.
Еще одним полиморфизмом, оказывающим влияние на показатель уровня функциональной активности рибосомных генов на статистически значимом уровне, был полиморфизм делеционного гена 05ТТ1 (р=0,036). «Нулевой» генотип детерминировал более низкий уровень функциональной активности рибосомных генов по хромосомам группы Б (п=218, Ме= 11,25 у.е., <325-75 = 10,45-12,20 у.е.), чем в объединенной группе гетеро- и гомозигот по дикому аллелю (п=11,68 у.е., <325-75=11,00-12,30 у.е.).
Анализ связи полиморфизмов рассматриваемых генов с показателями функциональной активности рибосомных генов у больных с патологией легочной системы, как н общей группе, так и при ХОБЛ, и при профессиональном бронхите статистически значимых взаимосвязей не выявил.
7. Особенности проявления связен парных сочетаний генных маркеров с количественными характеристиками комплекса функциональной активности рибосомных генов в каждой из рассматриваемых групп
В первую очередь, необходимо пояснить, что именно мы имеем в виду, употребляя термин «количественные признаки». - это некоторые показатели функциональной активности рибосомных генов, взятые для цитогенетического анализа, определяющие особенности физиологии организма и напрямую связанные, в том числе, и с патологическими состояниями. Крайние их значения - с одной стороны, могут стать причине!"] заболевания, с другой - являться его следствием. В то же время эти признаки - обычные цитогенетические параметры любого ядра любой клетки. Характер их изменчивости сказывается не одинаковым в группах с разным состоянием здоровья, у предстамителей разного пола и возраста, а также может изменяться под воздействием некоторых экзогенных факторов (Иванов В.Г1. и соавт., 2011 открытие). Влияние этих факторов на вариацию количественных признаков показано для большинства физиологических, антропометрических, биохимических и других показателей (Алексеева, 1986. Пузырёв В.П., 1991). В процессе эволюции человеческого вида, как и любого другого, происходит образование комплексов взаимосвязанных морфофизиологиче-ских признаков, обеспечивающих оптимальное функционирование организма в целом (Шмальгаузен, 1938). Это может означать, что морфофункциональная структура организма сама по себе в некоторых оптимальных пределах ограничивает вариацию его отдельных признаков. Вместе с этим, пределы варьирования тех или иных признаков ограничены нормой реакции организма и комплексом имеющихся генетических детерминант.
В большинстве случаев доля имеющейся фенотипической изменчивости количественных признаков объясняется различиями в а!1лельном и генотипическом составе по исследуемым локусам. Поэтому следующей нашей задачей было изучение влияния парных сочетаний исследуемых генных маркеров на показатели функциональной активности рибосомных генов. Для этого был использован многофакторный дисперсионный ан;1лиз, в ходе которого мы проверили значимость различий между средними при различных сочетаниях генотипических групп с помощью сравнения дисперсий соответствующих показателей комплекса рибосомных генов. Разделение общей дисперсии па несколько источников (связанных с различными эффектами в плане), позволило сравнить дисперсию, вызванную различием между группами, с дисперсией, вызванной внутригрупповой изменчивостью. Проверяемая гипотеза состояла в то\>, что различия между группами отсутствуют. При истинности нулевой гипотезы, опенка дисперсии, связанной с внутригрупповой изменчивостью, должна быть близкой к оцен ке межгрупповой дисперсии. При ложности - значимо отклоняться.
Полученные данные представлены в таблице 25 и 26. В качестве анализируемых факторов нами были рассмотрены различные парные сочетания изучаемых генов факторов. транскрипции рибосомных генов и ферментов биотрансформации ксено-биотикоЕ., в качестве зависимой переменной - различные показатели комплекса функциональней активности рибосомных генов.
Проведенный анализ влияния парных сочетаний полиморфизмов рассматриваемых генов факторов лранскригшии РГ и ферментов детоксикации на показатели комплекса ФАР]' в общепопуляционной выборке без дискриминации по полу и по возрасту но Курской области выявил статистически значимые взаимосвязи со всеми рассматриваемыми характеристиками.
Установлено, что па общий уровень ФАРГ по 10 хромосомам влияло сочетание гюлиморф из мои генов ЭХМТ ЗВ С149Т / ТАР 1В А6С. Критерий Фишера для данной модели составил Р(4, 255)=2,45, при р=0,05. Максимальный размах варьирования ФАРГ наблюдался при сопряжении двух мутантных генотипов, при этом среднее значений признака было равно 20,63±0,70 у.е., а границы доверительного интервапа составили 19,25 - 22,01 у.е. Квадрат множественного коэффициента корреляции для данной модели составил 112=0,05.
Таблица 25.
Зависимость показателей ФАРГ при парном сочетании изучаемых полиморфизмов в ____________популяции жителей КО
Признак Общая Дети ! Взрослые
ФАРГ 10 Е>\ТМТЗВ С149Т / ТАР 1В А6С (0,05)
ФАРГ 0 ЭЫМТ ЗВ С149Т / 08ТМ1 ае1/+ (0,05) ОК'МТ ЗВ С149Т / йБТР 1105V (0,045)
ФАРГ С СУР1А1 1462У / 05ТТ1 с!е]/+ (0,02) СУР1А1 1462 V / ОБГЛ ае!/+ (0,02)
РЦ Тр53 Я72Р/Г^МТЗВ С149Т (0,03) ОЫМТЗВ С149Т/ ТАР 1В А6С (0,04); ТАР 1В А6С/С5ТМ1 ¿е1/+ (0,05); СУР1А1 1462У / 051Т1 с1е1/+ (0,03); Тр53 К72Р/ОЫМТЗВ С149Т (0,04) ЭЫМТЗВ С149Т / ТАИ 1В А6С(0,01); СУР1А1 1462У/ 05ТТ1 с!е1/+ (0,015); С5ТТ1 del/+/ ОБТР 1105У (0,03)
АсХ ЭММТ ЗВ С149Т / ЕРНХ1 Н139Я (0,05); ОКМТЗВ С149Т / 08ТТ1 del/+ (0,05) ТАР 1В А6С / ЕРНХ1 У113Н (0,02)
ХАс Тр53 Я72Р / ТАБ 1В А6С (0,01); ТАР 1В А6С/ЕРНХ1 У113Н (0,02); ТАР 1В АбС / йБТР 1105У (0,05) Тр53 Я72Р / ТАР 1В А6С (0,01)
В скобках указан достигнутый уровень значимости р для двухфактороного дисперсионного анализа
На уровень показателей ФАРГ по хромосомам группы О оказывало влияние сопряжение генов DNMT ЗВ С149Т / 05ТМ1 <3е1/+. Значение критерия Фишера для данной модели составило Р(2, 199)=3,14, при р=0,05. Максимальное варьирование показателей было отмечено при сочетании мугантного генотипа Т149Т гена деметил-
трансфер-азы 311 как с «нулевым» генотипом 05ТМ 1 (95% С1 11,19- 12,61 у.е.), так и с группой «смешанных» генотипов (95% О 10,83 - 12,20 у.е.). при этом более высокие значения средних величин, равно как и фаницы варьирования, были ассоциированы с совокупным эффектом мутантных генотипов. Однако значение квадрата множественного коэффициента корреляции (Р."=0,05) говорит о наличии других возможных факторах сопряжения, влияющих на выявленного изменчивость.
Таблица 26.
Зависимость показателей ФАРТ при парком сочетании изучаемых полиморфизмов в ___________________группах с МФЗ
Признак дцп Аллергозы Патология лёгких
ФАРГ 10 ТА F 1В A6C/GSTT1 del/4 (0,03); ЕРНХ1 H139R7 GSTM1 del/+ (0,03) Tp53 R72P / EPHX1 H139R (0.02) Tp53 R72P/GSTT1 de 1/4 (0,04); GSTT1 del/4 / GSTP Il05V (0,03)
ФАРГ D ЕРНХ1 H139R/ GSTM1 del/+ (0,03); Tp53 R72P/TAF 1B A6C (0,01); EPHX1 Y113H / GSTM1 cel/4(0,01) Tp53 R72P / GSTT1 del/4 (0,04);
ФАРГ G Tp53 R72P/EPHX1 H139R (0,03); ТАТ ЇВ A6C / GSTT1 del/4 (0,01) Tp53 R72P / GSTT1 del/+ (0,01) Tp53 R72P / EPHX1 H 139R(0,01)
РЦ Tp53 R72P / EPHX1 H139R (0,05); Tp53 R72P/GSTM1 del/4 (0,04) Tp53 R72P/ GSTP I105V (0,01); Tp53 R72P / EPHX1 YI13H (0,01); Tp53 R72P/ GSTM1 del/4 (0,04);
АсХ TAF ЇВ A6C/EPHX1 Y113H (0,02); EPHX1 Y113H/ GSTM1 del/4 (0,03) Tp53 R72P / DNMT 3B C149T (0,01); Tp53 R72P / GSTT1 dely4 (0,01); Tp53 R72P/ GSTP I105V (0,05); EPHX1 Y113H / GSTP 1105V (0,01)
ХАс TAF ЇВ А6С/ EPHX1 H139R (0,02) GSTT1 del/4/ GSTP 1105V (0,04)
В скобкгх указан достигнутый уровень значимости р для двухфактороного дисперсионного анализа
На уровень ФАРГ по хромосомам группы Ci оказывало влияние сочетание генов CYP1A1 I462V / GSTT1 del/+, при F(2, 213)=4,22, а р=0,02. Максимальная вариабельность признака наблюдалась также при сочетании двух мутантных генотипов (95% Cl 6,07 - 11,67 у.е.), максимальное среднее значение (М=8,87±1,42 у.е.) выявлено такжг при данном сочетании.
На показатели количества активных рибосомных цистронов оказывали влияние сразу несколько парных сочетаний рассматриваемых генов. Это полиморфизмы генов Тр53 R72P / DNMT ЗВ С149Т (F(4, 102)=2576, р=0,03), генов DNMT ЗВ С149Т / TAF IB А6С (F(4, 239)=2,52. р=0,04), генов TAF IB А6С / GSTM1 deV+ (F(2. 194)=3,06, р=0,05) и генов CYP1A1 I462V / GSTT1 del/-b (F(2, 213)=3.48, р=0,03).
Анализ объясненной доли фенотипической изменчивости количества активных рибосомных цистронов показал, что наибольший вклад вносило сочетание полиморфизмов Тр53 R72P / DNMT ЗВ С149Т (R2=0,12), наименьший - генов TAF IB А6С / GSTM1 del/+ (RI=0,03). Для сочетания генов DNMT ЗВ С149Т / TAF IB А6С и CYP1AI I462V / GSTT1 del/+ объясненная доля фенотипической дисперсии составила соответственно R2=0,05 и R2=0,04.
Далее нами было проанализировано влияние парных сочетаний рассматриваемых генов на показатели комплекса ФАРГ отдельно для детской и отдельно для взрослой выборок.
Для детской выборки была установлена только одна статистически значимая взаимосвязь: между сочетанием генов DNMT ЗВ С149Т / GSTP 1105V и показателем уровня ФАРГ для хромосом группы D, F(4, 69)=2,58, гари р=0,05. Уровень объясненной дисперсии при этом составил R2=0,16.
Во взрослой выборке наиболее чувствительным к влиянию парного сочетания рассматриваемых генов был уровень количества активных рибосомных цистронов. Размах варьирования данного показателя был различным в разных генотипических группах при сочетании следующих генов: Тр53 R72P / DNMT ЗВ С149Т (F(4, 98)=2,66, р=0,04); DNMT ЗВ С149Т / ТАР IB А6С (F(4, I67)=3,38, р=0,01); CYP1AI 1462V / GSTT1 del/+ (F(2, 121)=4,35, р=0,015); GSTT1 del/+/ GSTP 1105V (F(2, 120)=3,62, p=0,03). Доля изменчивости, которую объясняет взаимодействие рассматриваемых факторов, варьировала незначительно и не достигала высоких значений: R2i=0,12, R22=0,08. R23=0,09, R24=0,06 соответственно.
Помимо показателя количества активных рибосомных цистронов в выборке контроля для взрослых на различные комбинации из рассматриваемых генов факторов транскрипции и генов ферментов детоксикации ксенобиотиков изменением варьирования разброса значений реагировал только уровень функциональной активности рибосомных генов по хромосомам группы G (комбинация CYP1A1 1462 V / GSTT1 del/+, F(2, 121)=4,04, р=0,02). Доля объясненной изменчивости, при этом составила 8% (R2=0,08).
Также особенности взаимосвязи парных сочетаний полиморфизмов генов факторов транскрипции РГ и ферментов детоксикации с показателями комплекса ФАРГ были рассмотрены и для выборок больных с МФЗ.
С показателем функциональной активности по 10 хромосомам были установлены статистически значимые взаимосвязи парных сочетаний изучаемых генов лишь в выборках детей с ДЦП и общей выборке больных с патологией лёгочной системы. Для детей с ДЦП это были сочетания полиморфизмов генов TAF IB А6С / GSTT1 del/+ (F(2, 70)=3,82, р=0,03) и ЕРНХ1 H139Ry GSTM1 del/+ (F(2, 73)=3,64, р=0,03), доля объяснённой дисперсии при этом составила R:i=0,18 и R22=0,12 соответственно. В выборке больных с патологией лёгких на уровень ФАРГ по 10 хромосомам влияло сочетание полиморфизмов генов Тр53 R72P / ЕРНХ1 H139R (F(4, 91)=3,18, р=0,02), Тр53 R72P / GSTT1 del/+ (F(2, 94)=3,26, р=0,04), GSTT1 del/+ / GSTP II05V (F(2, 162)=3,70, р=0,03). Доля объясненной дисперсии составила соответственно R 1=0,15,
R22=0,08 и R23=:0,05, что говорит о наличии дру!'их факторов, не включенных в модель.
Ачализ влияния парных сочетаний полиморфизмов рассматриваемых генов на значения показателей, обуславливающих уровень функциональной активности рибо-сомных генов по хромосомам группы D, позволили установить следующие статистически значимые взаимосвязи.
В выборке детей, больных ДЦП, на значения показателей по хромосомам группы D и хромосомам группы G оказывали влияние сочетания различных генов. На варьирование показателя ФАРГ по D хромосомам действовало сочетание генов ЕРНХ1 H139R / GSTM1 deL'+ (F(2, 73)=3,73, р=0,03), доля объясненной дисперсии при этом составила R2- 0.10. На показатель ФАРГ по хромосомам группы G - генов Тр53 R72P / ЕРНХ1 H139R (F(4, 67)=2,98, р=0,03) и TAF IB А6С / GSTT1 del/+ (F(2, 70)=4,64, р=0,01), при R2]=0,l!i и R22=0,15.
В общей выборке детей с аллергопатологией на показатели функциональной активности по хромосомам группы D оказывало влияние сочетание полиморфизмов генов Тр.53 R72P / ТАГ IB А6С (F(4, 156)=3,50, р=0,01) и ЕРНХ1 Y113H / GSTM1 del/+ (F(2, 253);=7,57, р=0,01). Объясненная дисперсия при этом составила R']=0,13 и R~2~0,06 соответственно. Также в этой же группе были выявлены статистически значимые взаимосвязи с уровнем ФАРГ по хромосомам группы G и сочетанием генов Тр53 R72P/GSTT1 del/+ (F(2, 17:5)=6,16, р=0,01), при R2=0,08.
В общей выборке больных с патологией лёгких в формировании статистически значимь х взаимосвязей с показателями функционгльной активности по обеим группам принимал участие полиморфизм гена белка р53. В случае с показателем по D хромосомам он взаимодействовал с геном глютатионтрансфсразы: Тр53 R72P / GSTri del/+ (F(2, 63)=3,36, р=0,04), в случае с показателем по хромосомам группы G статистически значимое сочетание было с полиморфизмом гена эпокедгидролазы: Тр53 R72P / EPHXI H139R (F(4, 60)=4,56, р=0,01). Доли объясненной дисперсии при этом составили R2)=0,20 и R22=0,15 соответственно.
Анализ влияния парных сочетаний рассматриваемых полиморфизмов на показатели количества активных рибосомных цистронов при различных мультифактори-альных заболеваниях показал, что наибольшую активность в сочетании с другими полиморфизмами проявлял изучаемый полиморфизм гена белка р53. Так, в группе детей с ДЦП его сочетание с геном эпоксидгодролазы Тр53 R72P / EPHXI H139R (F(4, 67)=2,49, р=0,05) объясняло 15% имеющейся дисперсии (рисунок 45), а в сочетании с геном глютатиснтрансферазы Тр53 R72P/ GSTM1 del/+ (F(2, 70)=3,35, р=0,04) - 12%.
В выборке детей с аллергозами полиморфизм данного гена проявлял активность в сочетании также с полиморфизмом гена глютатионтрансферазы Тр53 R72P/ GSTP I105V (F(4, 172)=3,85, р=0,01), R2=0,09.
Для выборки больных с патологией легких значимыми сочетаниями оказались две комбинации полиморфизма гена белка р53 Тр53 R72P / EPHXI Y113H (F(4, 60)=4,59, р=0,01) и Тр53 R72P/ GSTM1 del/+ (F(2, 63)=3,43, р=0,04). В первом случае объясненная изменчивость составляла 29%, во втором - лишь 13%.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1аким образом, полученные мамн данные позволяют понять принцип, по которому происходит согласованная работа комплекса функциональной активности рибосомных генов: за счет «включения» - «выключения» функционально активных рибо-сомных цисфонов, локализованных на хромосомах группы Б или на хромосомах группы О, за счет ассоциации - дессоциации акроцентрических хромосом, а также за счет интенсификации процессов синтеза рибосомальных РНК.
Нами наглядно показано, что каждая возрастная 1руппа имеет свои особенности, которые, в конечном счете, направлены на поддержание функциональной активности рибосомных генов на адаптивном уровне. В подтверждение этому при сегрегации по полу статистически значимых различий ни по одному из признаков ни в одной из групп обнаружено не было.
Данные гены и их полиморфизмы были выбраны в рамках эколого-токсико-генегической концепции мультифакториальных заболеваний, разработанной на кафедре биологии.
Согласно данной концепции генетическая основа формирования распространенных МФЗ у человека определяется специфическими взаимодействиями между генами ферментов биотрансформации ксенобиотиков, которые совместно с токсическими внутренними и внешними факторами способны инициировать развитие различных по клиническим проявлениям заболевания.
Нам было интересно, каким образом аллельные особенности данных генов, сочетаясь с аллельнмми вариантами генов факторов транскрипции рибосомных генов, влияют на экспрессию последних, обуславливая, таким образом, функциональную основу фенотипа человека, в том числе и патофенотипа.
Таким образом, поэтапно мы установили зависимость, а также определили степень влияния полиморфизмов различных генов на формирование конкретного комплекса фенотипических признаков - показателей фуньцииональной активности рибосомных генов у человека.
кыводы
1. Определены популяционные показатели комплекса функциональной активное™ риСосомных генов для русского населения Центрально-Чернозёмного региона России, общий уровень ФАРГ при этом составил 19,3 1А1.81 у.е. и варьировал от 14,8:1 до 25,90 у.е. Различия при сегрегации по колу отсутствовали.
2. В детской выборке проявилась тенденция к увеличению функциональной активности рнбосомиых генов, однако статистически значимо более высокими в сравнении с выборкой взрослых были показатели активности рнбосомиых генов по хромосомам группы О и ассоциативной активности хромосом.
3. Дтя детской выборки показате;гь ФАРГ в большей степени зависел от экстенсивности аппарата транскрипции рибосомных генов, чем от интенсивности его работы (от колтества активных РЦ больше, чем от уровня ФАРГ по 13 и (3 хромосомам), в то время как во взрослой вы(юрке - наоборот (в большей степени от уровня ФАРГ по О и О хромосомам и от ассоциативной активности, чем от количества активных РЦ|. В обоих случаях эта зависимость в большей степени проявлялась по хромосомам группы в, нежели по хромосомам группы [).
4. Показатели функциональной активности рибосомных генов при изучаемых патогенетически самостоятельных мультифакториапьны.ч заболеваниях проявляли свои особенности: статистически значимые различия по уровню ФАРГ в сравнении с контролем обнаружены в группе детей с ДЦП, детей с бронхиачьной астмой и детей с аллергическим ринитом, а также группе взрослых с ХОБЛ.
5. Из комплекса ФАРГ среди патогенетически самостоятельных МФЗ наиболее стабильяым цитогенетическим показателем являлся уровень ФАРГ по хромосомам группы в, наиболее вариабельными - показатель ФАРГ по О хромосомам, количество активных рибосомных цистронов и количество ассоциаций акроцентриче-ских хромосом.
6. Впервые предпринята попытка изучения полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов биотрансформации ксенобиотиков среди больных различных нозологических форм и контроля. Изучена распространенность аллелей и генотипов девяти полиморфизмов генов, из которых три - впервые для курской популяции (гены факторов транскрипции РГ).
7. Выявлены ассоциации полиморфизмов рассматриваемых генов с некоторыми нозологическими формами мультифакториальной патологии, к наиболее значимым относятся С8ТР, Тр53, ТАР 1В и ЕРНХ1.
8-. Доказано влияние мутантных генотипов полиморфизмов генов DNMT ЗВ и ОЯТП на ФАРГ по хромосомам группы Б и количество активных РЦ, генов СЭТМ!, С5П1 на хромосомы группы О и (3, а также количество ассоциаций хромосом
5'. Проведенное изучение влияния на показатели комплекса функциональной активности рибосомных генов парных сочетаний полиморфизмов рассматриваемых. генов показато, что наибольший эффект оказывает на суммарный показатель -сочетание ТАР 1ВА6С / 08ТТ1 с1е1/+ (К2=Ю,18) (ДЦП), на функциональную активность рибосомных генов по хромосомам группы Б - Тр53 Л72Р / 05ТТ1 с1е!/+ (К2==0,2{1) (ХОБЛ), на функциональную активность рибосомных генов по хромосомам группы в - Тр53 Я72Р / ЕРНХ1 Н139Я (К2=0,18) (ДЦП), на число активных рибосомных цистронов - Тр53 И72Р / ЕРНХ1У113Н (И2=0,29) (патология лёгких).
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИСЕРТАЦИИ
1. Функциональная активность рибосомных генов и ее некоторые феноти-пические проявления у человека / В. П. Иванов, В. Н. Рыжаева, И. О. Колчанова, О. Ю. Бушуева, Е. В. Трубникова // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». - 2006. - № 1. - С. 31-33.
2. Барков, А. Н. Молекулярные особенности организации и транскрипции рибосомных генов / А. Н. Барков, Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская // Ученые записки : электрон, науч. журн. Курского государственного университета. - 2007. - Х» 1 (3). - Режим доступа: hllp://ww\v.scienlific-iiotes.ru/pdf/:;al 1 .pdf, свободный.
3. Оценка уровня спонтанного мутагенеза у работников ГОК / Е. В. Трубникова, В. П. Иванов, Н. В. Стабровская, А. Н. Барков // Ученые записки : электрон, науч. журн. Курского государственного университета. - 2007. - № 1 (3). - Режим доступа: littD:/Avww.scientifíc-notes.rii/pdf/sal 2.pdf. свободный.
Цитогенетические изменения в лимфоцитах периферической крови кроликов при полихимиотсрапии / В. П. Иванов, А. Н. Барков, Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». -2009. - № 3. - С. 18-25.
5. Состояние белоксинтезирующего аппарата у детей с различными формами церебральных параличей / В. П. Иванов, Е. Е. Борзилов, Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». -2009. -№ 9. -С. 49-56.
6. The role of hereditary component in the origin of cerebral palsies / E.V. Trub-nikova, V.P. Ivanov, A.S. Belous, A.P. Maslov, E.V. Kolitenko, E.E. Borzilov, N.V. Stab-rovskaya, A.N. Barkov, I.I. Bart // Internationaler Medizinischer Kongress «Euromedica Hannover» (4-5 Juni 2009) - Programm Abstracts. - Hannover, 2009. - P. 83-84.
7. Показатели функциональной активности рибосомных генов при бронхиальной астме у детей /' Н. В. Стабровская, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова [и др.] // Сборник тезисов Съезда генетиков и селекционеров, посвященного 200-летию со дня рождения Чарльза Дарвина и V Съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров. - М., 2009. - Ч. И. - С. 266.
8. Трубникова, Е. В. Влияние полиморфизмов генов основных факторов транскрипции рибосомных цистронов на формирование различных фенотипических характеристик у человека / Е. В. Трубникова, А. П. Маслов, Н. В. Стабровская // Сборник тезисов Съезда генетиков и селекционеров, посвященного 200-летию со дня рождения Чарльза Дарвина и V Съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров. - М., 2009. - Ч. II. - С. 93.
9. Иванов, В. П. Изменение параметров функциональной активности рибосомных генов в лимфоцитах периферической крови кроликов при полихимиотерапии / В. П. Иванов, А. Н. Барков, Е. В. Трубникова // Сборник тезисов Съезда генетиков и селекционеров, посвященного 200-летию со дня рождения Чарльза Дарвина и V Съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров. - М., 2009. - Ч. II. - С. 335.
10. Барков, А. Н. Экзогенные факторы регуляции транскрипции рибосомных генов и биосинтеза белка / А. Н. Барков, Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская // Ученые записки : электрон, науч. журн. Курского государственного университета. - 2009. -№4(12).- Режим доступа: http://mvw.scientific-notes.ru/pdf/Q 12-1 .pdf, свободный.
11. Клинические проявления и функционапьиая активность рибосомных генов у детей, больных бронхиатьной астмой / В. П. Иванов, Н. В. Стабровская, Е. В.
Трубникова, А. Д. Богомазов // Российский аллергологический журнал. - 2010. - № 1. -С. 53-56.
12. Анализ функциональной активности рибосомных генов при бронхиальной acrve у детей / Н. Н. Жердев, С. И. Ильина, Н. В. Стабровская, Е. В. Трубникова // Вестник РГМУ. Материалы 5 международной Пироговской научно-медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва. 18 марта 2010 г.). - 2010. -Спецвып. №2.-С. 487.
13. Трубникова, Е. В. Вовлеченность функциональной активности рибосомных генов в формирование клинической картины мультифакториальных заболеваний: миомы матки и злокачественных лимфом / Е. В. Трубникова, Е. В. Колобаева, О. Ю. Бушуева // Вестник РГМУ. Материалы 5 международной Пироговской научно-медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 18 марта 2010 г.). -2010. - Спецвып. № 2. - С. 265-266.
14. Бушуева, О. Ю. Оценка функциональной активности рибосомных генов при миоме матки / О. Ю. Бушуева, Ю. В. Шепкоренко, Е. В. Трубникова // Вестник РГМУ. Материалы 5 международной Пироговской научно-медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 18 марта 2010 г.). - Спецвып. № 2. - С. 251252.
15. Трубникова, Е. В. Модифицирующий эффект рибосомных генов при ал-лергозах у детей / Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская, Е. В. Колобаева // Вестник РГМУ. Материалы 5 международной Пироговской научно-медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 18 марта 2010 г.). - Спецвып. № 2. - С. 372.
16. Полякова, Н. В. Структурный полиморфизм генов семейства микросо-мальных эпоксидгидролаз (ЕРНХ 113 и ЕРНХ 139) среди пациентов с профессиональным бронхитом / Н. В. Полякова, Е. В. Трубникова, О. Н. Бачинский // Вестник РГМУ. Материалы 5 международной пироговской научно-медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 18 марта 2010 г.). - Спецвып. № 2. - С. 535.
17. Барков, А. Н. Влияние экзогенных химических факторов на функциональную актиЕность рибосомных генов / А. Н. Барков, К. А. Закурдаева, Е. В. Трубникова // Медицинская генетика : материалы VI Съезда Рос. о-ва мед. генетиков. -Ростов н/Д, 2010. -С. 19.
18. Оценка вклада экспрессии рибосомных генов в развитие аллергического ринита в детском возрасте / Н. Н. Жердев. Н. В. Стабровская, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова, А. Д. Богомазов, А. А. Дедков // Медицински генетика : материалы VI Съезда Рос. о-иа мед. генетиков. - Ростов н/Д, 2010. - С. 63.
19. Генотипическая структура генов ТР53, DNMT3B, POLR1B, TAF1B в выборках больных с мультифакториальной патологией / В. П. Иванов, А. С. Белоус, Е. В. Трубникова [и др.] // Медицинская генетика : материалы VI Съезда Рос. о-ва мед. генетиков. - Ростов н/Д, 2010. - С. 71-72.
20. Возрастные особенности функциональной активности рибосомных генов у челоЕека / Е А. Климова, Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская [и др.] // Медицинская генгтика : материалы VI Съезда Рос. о-na мед. генетиков. - Ростов н/Д, 2010. - С. 84-85.
2 ].. Особенности функциональной активности рибосомных генов у людей с различными вариантами генотипов гена DNMTPK9 / Е. В. Кохтенко, Е. В. Трубникова, Н. Е.. Стабровская [и др.] // Медицинская генетика : материалы VI Съезда Рос. о-ва мед. геиетиков. - Ростов н/Д, 2010. - С. 94.
22. Состояние функциональной активности рибосомных генов при бронхо-легочпой патологии / И. Л. Осетрова, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская // Медицинская генетика : материалы VI Съезда Рос. о-ва мед. генетиков. - Ростов н/Д, 2010.-С. 135.
23. Цитохромы 1В1 432, 1А1 Мзр1, 1А1 462 и их возможная вовлеченность в патогенез хронической обсгруктивной болезни легких / Н. В. Полякова, В. П. Иванов, О. Н. Бачинский, Е. В. Трубникова // Медицинская генетика : материалы VI Съезда Рос. о-ва мед. генетиков. - Ростов н/Д, 2010. - С. 144.
24. Уровень экспрессии рибосомных генов и клинические особенности течения атопического дерматита у детей / Н. В. Стабровская, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова [и др.) // Медицинская генетика : материалы VI Съезда Рос. о-ва мед. генетиков. -Ростов н/Д, 2010.-С. 170.
25. Полиморфизм гена ОЫМТР149 и его взаимосвязь с показателями функциональной активности рибосомных генов / Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская, В. Н. Рыжаева [и др.] // Медицинская генетика : материалы VI Съезда Рос. о-ва мед. генетиков. - Ростов н/Д, 2010. - С. 181.
26. К вопросу о модифицирующем влиянии дозы активных рибосомных генов на течение миомы матки / О. Ю. Бушуева, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова, Ю. В. Шипкоренко // Медицинская генетика : материалы VI. Съезда Рос. о-ва мед. генетиков. - Ростов н/Д, 2010. - С. 30.
27. Оценка показателей функциональной активности рибосомных генов и ее взаимосвязь с некоторыми клиническими и социально-биологическими показателями у детей, больных бронхиальной астмой / В. П. Иванов, Н. В. Стабровская, А. Д. Богомазов, Е. В. Трубникова [и др.] // Ученые записки : электрон, науч. журн. Курского государственного университета. - 2010. - № 3 (15), Ч. 1. - Режим доступа: http://vvww.scienliiic-notes.rU/pdf/015-004.pdf, свободный.
28. Белковый спектр клеточных мембран эритроцитов при бронхите непро-фебссионального генеза / А. В. Храмцов, В. П. Иванов, О. Н. Бачинский, Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». -2011. - № 3. - С. 154-158.
29. Системное воспаление при хронической обструктивной болезни легких профессиональной и непрофессиональной этиологии / О. Н. Бачинский, В. И. Бабкина, С. А. Прибылов, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова, Н. В. Полякова // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». - 2011. - № 1. - С. 26-30.
30. Молекулярно-генетические факторы и их вовлеченность в формирование профессионального бронхита / А. В. Храмцов, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова [и др.] // Фундаментальные исследования. - 2013. - № 11, Ч. 2. - С. 377-381.
31. Хронический бронхит профессиональной этиологии: проблемы и перспективы (обзор литературы) / О. Н. Бачинский, В. И. Бабкина, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова, Н. В. Полякова// Медицина труда и промышленная этиология. - 2011. -Лг° 12.-С. 32-38.
32. Оценка влияния полиморфных вариантов генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков на клинические проявления и течение обструктивных заболеваний легких профессионального и непрофессионального генеза / Е. В. Трубникова, Н. В. Стабровская, В. П. Иванов, Н. В. Кононыхина, А. В. Храмцов, О. Н. Бачинский //Ученые записки : электрон, науч. журн. Курского государственного университета. -2012. - № 1 (21). - Режим доступа: http://www.scientific-notes.ru/pdf/023-004.pdr, свободный.
33 Хронический бронхит непрофессионального гепеза и вовлеченносгь мо-лекулярно-генетических факторов в его патогенез / А. В. Храмцов. В. 11. Иванов, Е. В. Трубникова [и др.] // Архивъ внутренней медицины. - 2012, - № 1 (3). - С. 72-75.
3-1. Связь полиморфизма С3435Т гена множественной лекарственной устойчивости первого типа с двигательными нарушениями при детском церебральном параличе / Е. Е. Борзилов, А. В. Полоников, Е. В. Трубникова [и др.] // Современные проблем!,i науки и образования. - 2012. - № 2. - Режим доступа-. h1tp://www.science-education.ги/1 02, свободный.
35. Многомерный анализ функциональной активности рибосомных генов при хронической обструктивной болезни легких / А. В. Храмцов, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова [и др.] // Фундаментальные исследования. - 2012. - № 5, Ч. 2. - С. 369373.
35. Генетические аспекты детерминации развития алкогольной зависимости / В. П. Иванов.. Д. В. Кущёв, Н. С. Кущёва, Е. В. Трубникова // Научные ведомости Белгородского гос. университета. Серия «Медицина, фармация». - 2012. - № 4, вып. 17/1. - С. 65-7G.
37. Клинические особенности течения аллергического ринита и их взаимосвязь с активностью белоксинтезирующего аппарата клетки / Н. В. Стабровская, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова [и др.] // Архивъ внутренней медицины. - 2012. - № 3 (5). -С. 69-74.
38. Влияние химиотерапии на показатели транскрипционной активности рибосомных генсв у больных со злокачественными пимфомами / Е. В. Трубникова, В. П. Иванов, Н. В. Стабровская [и др.] // Архивъ внутренней медицины. - 2012. - № 1 (3). - С. 68-72.
39. Полиморфизм гена DNMT3B 149 С>Т У больных хронической обструктивной болезнью легких и глаукомой / Е. В. Трубникова, В. П. Иванов, Н. В. Стабровская [и пр.] // Ветеринарный врач. - 2012. -- В печати.
40. Полиморфизм генов глутатион s-трансфераз у больных глаукомой в курской популяции / Н. В. Стабровская, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова [и др.] // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - № 4. - Режим доступа: htlp://w .vw.scicncc-education.ru/104-6628, свободный.
41. Показатели комплекса функциональной активности рибосомных генов при глаукоме / В. П. Иванов, Н. В. Горяинова, Е. В. Трубникова [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2012. - В печати.
42. Иванов, В. П. Рибосомные гены и некоторые особенности фенотипиче-ского появления их функциональной активности у человека : монография / В. П. Иванов, В. Н. Рыжаева, Е. В. Трубникова. - Курск : Изд-во КГМУ, 2006. - 392 с.
43. Иванов, В. П. Цитогенетические эффекты при злокачественных лимфо-мах : монография / В. П. Иванов, Е. В. Трубниковаь В. Н. Рыжаева. - Ростов н/Д : Феникс, 2007.-288 с.
44. Особенности клинических проявлений мультифакториачьных заболеваний (язвенной болезни, миомы матки, злокачественных лимфом) и модифицирующие эффекты рибосомных генов : монография / В. П. Иванов, Е. В. Трубникова, И. О. Кол-чанова, О. Ю. Бушуева - Курск : Изд-во КГМУ, 2008. - 420 с.
45. Хромосомы и их анализ. Учебно-методическое пособие для студентов и аспирантов / Иванов В.П., Стабровская Н.В., Трубникова Е.В., Лукьянчикова Н.Н., Барков А.Н. - Курск : Изд-во Курского гос. ун-та, 2008. - 83 с.
46. Функциональная активность рибосомных генов при детских аллергозах : монография / Н. В. Горяинова, В. П. Иванов, Е. В. Трубникова [и др]. - Курск : Изд-во КГМУ, 2012. - 216 с.
47. Закономерность модификационной изменчивости функциональной активности рибосомных генов эукариот под воздействием экзогенных факторов : открытие / Иванов В.П., Лазаренко В.А., Трубникова Е.В., Барков А Н., Закурдаева К.А., Стабровская Н.В., Барт И.И. - Москва : Регистрационный номер 531. - 201 1 г.
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ АД - атопический дерматит АР - аллергический ринит
АсХ - число ассоциаций акроиентрических хромосом БА - бронхиальная астма
ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения
ДНК - дезоксирибонуклеїновая кислота
ДЦП - детский церебральный паралич
е.а. - единица активности
КО - Курская область
МФЗ - Мультифакториальные заболевания
РГ - рибосомные гены
РЦ - рибосомный цистрон
у.е. - условные единицы
ФАРГ- функциональная активность рибосомных генов ФБТК - ферменты биотрансформации ксенобиотиков ФТРГ - факторы транскрипции рибосомных генов ХАс- число хромосом, вступивших в ассоциацию ХБ - хронический бронхит ЯОР - ядрышкообразующие районы D - рибосомные гены хромосом группы D G - рибосомные гены хромосом группы G
SNP - single nucleotide polymorphism (однонуклеотидный полиморфизм)
CYP1A1 I цитохром Р-450, семейство А, подсемейство I, полипептид 1
ЕРНХ1 - эпоксидгидролаза 1 типа, микросомальная
GSTM1 - глутатион-8-трансфераза, класс р, изоформа 1
GSTTI - глутатион-8-трансфераза, класс б, изоформа 1
GSTP1 - глутатион-5-трансфераза, класс я, изоформа I
Тр53 - опухолевый белок р53
DNMT ЗВ - ДНК (цитозин-5) - метилтрансфераза 3 бега
TAF IB - ТАТА-бокс связывающий белок (ТВР) - ассоциированный фактор. РНК-полимераза I (3 субъединица
Трубникова Елена Владимировна (Россия]
Функциональная активность рибосомных генов у жителей Курской области и вклад полиморфизмов генов факторов их транскрипции и генов ферментов биотраг.гформ.ации ксенобиотиков и ее формирование
Работа посвящена изучению фундаментального вопроса - закономерностям функционирования комплекса транскрипции рибосомных генов у человека Для жителей Курской области различных возрастных фупп изучены основные цитогенсти-ческие показатели функциональной активности рибосомных генов: суммарный уровень по :.0 хромосомам, уровень по хромосомам D и G, количество активных рибосомных цистронов, количество ассоциаций хромосом и хромосом в ассоциациях. Рас-смотэены закономерности внутрикомплексного формирования общего уровня функциональной активности рибосомных генов. Проведен анализ влияния трех патогенетически самостоятельных мультифакториальных заболеваний: детских церебральных параличей, детских атонических заболеваний (бронхиальной астмы, аллергического ринита л атопкческого дерматита) и патологии дыхательной системы (хронической обструкгнвной болезни легких и профессионального бронхита) на изменение показателей функциональной активности рибосомных генов. Определена роль полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотранс-формашги ксенобиотиков, а также их парных комбинаций в формировании показателей функциональной активности рибосомных генов для рассмафиваемых групп. Результаты исследования рекомендуются к использованию в педагогическом процессе, практической медицине и научных исследованиях.
Trubnikova Elena Vladimirovna (Russia)
The functional activity of ribosomal genes ir,i Kursk region population and the contribution of genctic polymorphisms of genes of ribosomal genes transcriptional factors and genes of xcnobiotic biotransformation enzymes in ins formation.
This work is dedicated to study a basic question, which is the regulation of the function of ribosomal genes transcription complex in humans. There are conformities of working of ribosomal genes transcription complex. Cytogenetic characteristics of functional activity of ribosomal genes studied for Kursk population: the summary level of 10 chromosomes, level of D-chromosomes, G-chromosomes, number of active ribosomal cistrones, numl>er of associated chromosomes and the chromosomes that are in associations. Conformities ol" inside formation of the general level of functional activity of ribosomal genes are been examined. Analysis of influence of three pathogenetic independent multifactorial diseases to the functional activity of ribosomal genes was used. It was infantile cerebral palsy, child's allergic disease and pathology of respiratory system (chronic obstructive pulmonary disease and professional bronhit). Role of genetic polymorphism of genes of ribosomal genes tnmscriptional factors and biotransformation enzymes and their combinations in formation of the ribosomal genes functional activity for this groups was defined. Investigation resuhs £je recommended to application in education, practical medicine and scientific researches.
ТРУБНИКОВА ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА
Функциональная активность рибосомиых генов у жителей Курской области и вклад полиморфизмов генов факторов их транскрипции и геноп ферментов биотрансформацпн ксенобиотиков в её формирование
Автореферат
Лицензия ИД №6248 от 12.11.2001
Подписано в печать 16.11.2012 г. Формат 60x84/16 Объем 2,7 п.л. Печать офсетная. Бумага офсетная. Тираж 110 экз. заказ 2535
Изд-во Курского государственного университета 305000, г. Курск, ул. Радищева, д. 33
Отпечатало в лаборатории информационно-методического обеспечения КГУ
2012352183
2012352183
Содержание диссертации, доктора биологических наук, Трубникова, Елена Владимировна
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ НАЗВАНИЙ ГЕНОВ
СОГЛАСНО МЕЖДУНАРОДНОЙ НОМЕНКЛАТУРЕ.
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1. Особенности структурной организации рибосомных генов.
1.2. Регуляция экспрессии рибосомных цистронов.
1.3. Ядерная архитектоника при транскрипции рибосомных генов.
1.4. Модификация уровня функциональной активности рибосомных генов.
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Характеристика обследованных групп.
2.2. Характеристика методов исследования.
Глава 3. ПОПУЛЯЦИОННЫЙ УРОВЕНЬ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ
АКТИВНОСТИ РИБОСОМНЫХ ГЕНОВ У РУССКОГО НАСЕЛЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЁМНОГО РЕГИОНА РОССИИ.
3.1. Показатели функциональной активности рибосомных генов в общей выборке.
3.2. Показатели функциональной активности рибосомных генов при сегрегации по полу.
3.3. Показатели функциональной активности рибосомных генов в различных возрастных группах.
3.4. Обсуждение.
Глава 4. ПОКАЗАТЕЛИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ
РИБОСОМНЫХ ГЕНОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ МУЛЬТИФАКТОРИАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ.
4.1. Показатели функциональной активности рибосомных генов при детских церебральных параличах.
4.2. Показатели функциональной активности рибосомных генов у детей с аллергопатологией.
4.3. Показатели функциональной активности рибосомных генов у больных с лёгочной патологией.
4.4. Обсуждение.
Глава 5. ПОПУЛЯЦИОННАЯ РАСПРОСТРАНЁННОСТЬ АЛЛЕЛЕЙ И ГЕНОТИПОВ ГЕНОВ ФАКТОРОВ ТРАНСКРИПЦИИ РГ И ФЕРМЕНТОВ БИОТРАНСФОРМАЦИИ ИХ СВЯЗЬ С РАЗВИТИЕМ МУЛЬТИФАКТОРИАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ.
5.1. Популяционные характеристики частот аллелей и генотипов генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов биотрансформации ксенобиотиков.
5.2. Анализ ассоциаций аллелей и генотипов полиморфизма генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков с развитием мультифакториальных заболеваний.
5.3. Обсуждение.
Глава 6. АНАЗИЗ СВЯЗИ ГЕННЫХ МАРКЕРОВ С
ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТЬЮ РИБОСОМНЫХ ГЕНОВ.
6.1. Общепопуляционная выборка.
6.2. Общепопуляционная выборка при сегрегации по полу.
6.3. Мультифакториальные заболевания.
6.4. Обсуждение.
Глава 7. АНАЗИЗ СВЯЗИ ПАРНЫХ СОЧЕТАНИЙ ГЕННЫХ
МАРКЕРОВ С КОЛИЧЕСТВЕННЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ КОМПЛЕКСА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ РИБОСОМНЫХ ГЕНОВ.
7.1. Анализ связи парных сочетаний полиморфизмов генов факторов транскрипции РГ и ферментов биотрансформации с показателями комплекса ФАРГ у русского населения Центрально-Чернозёмного региона России.
7.2. Анализ связи парных сочетаний полиморфизмов генов факторов транскрипции РГ и ферментов биотрансформации с показателями комплекса ФАРГ при сегрегации по полу.
7.3. Анализ связи парных сочетаний полиморфизмов генов факторов транскрипции РГ и ферментов биотрансформации с показателями комплекса ФАРГ при различных мультифакториальных заболеваниях.
7.4. Обсуждение.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Функциональная активность рибосомных генов у жителей Курской области и вклад полиморфизмов генов факторов их транскрипции и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в ее формирование"
Основой существования живых систем является обмен веществ и энергии, а также способность сохранять динамичное равновесие всех внутренних процессов вне зависимости от условий окружающей среды [Грин Н и др., 2005, Ярыгин В.Н., 2010]. При несогласовании внутренней координации нарушается установленный баланс и возникают различные патологические состояния, которые в некоторых случаях могут характеризоваться широким спектром симптомокомплексов [Бочков Н.П, 2002]. У человека одной из интегрирующих систем организма является кровеносная, которая реализует свои функции за счет составляющих [Воробьёв А.И., 1990]. Единственными клетками периферической крови, способными модифицировать собственный пролиферативный статус являются лейкоциты, из которых максимальное количество составляет группа лимфоцитов (от 25 до 50%) [Волкова М.А. 2001; http://medbiol.ru/medbiol/immunology/0007a025.htm; Кассирский, И.А. Алексеев, Г.А., 1990.;]. Пролиферация и последующая дифференцировка, не зависимо от тканевой принадлежности, в любой клетке обеспечивается функционированием белок синтетического аппарата, начиная с молекулы ДНК и заканчивая посттрансляционной модификацией [Вейко H.H., 2001, Газарян К.Г., 1983].
Существует большое количество механизмов, способных тем или иным образом изменять уровень белкового синтеза, среди которых выделяют три основные группы: регуляцию на этапе транскрипции, процессинга и трансляции [Сингер М, 1998; Зайцева Г.Н., 1994, Мушкамбаров H.H., 2003, Заяц Г.Р., 2002]. Если в первом случае скорость в большей степени зависит от сохранности матрицы и от качественного и количественного состава факторов транскрипции, то во втором - от наличия соответствующих ферментов. В третьем - от количества функционирующих рибосом: чем больше рибосом в клетке, тем больше количество белков [Сингер М, 1998]. Информация о нуклеиновом остове рибосом, в свою очередь, закодирована в последовательности так называемых рибосомных генов, которые являются уникальными в своем роде [Прокофьева-Бельговская A.A., 1969, Ляпунова H.A., 2001].
Рибосомные гены - это участки молекулы ДНК, у человека локализованные в 5 парах акроцентрических хромосом [Ляпунова H.A., 2001; Захаров А.Ф., 1982; Колчанова И.О., 2005] и кодирующие транскрипцию 45S предшественника рРНК (13 т.п.н.) [Мамаев H.H., 1992; Worton RG, 1988].
В результате процессинга под действием рибонуклеаз из первичного транскрипта выщепляются три функциональные структуры - 28S, 18S и 5,8S рРНК, которые в комплексе с рибосомными белками и низкомолекулярной 5 S [Тимофеева М.Я., 1993] рРНК формируют каркас малой и большой субъ-частиц рибосомы [Сингер М, 1998].
На каждой хромосоме РГ собраны в кластеры, разделенные спейсера-ми, и многократно повторены [Зацепина О.В., 1995]. В период деления клетки эти участки не спирализуются, образуя вторичные перетяжки, и удерживают некоторые элементы комплекса транскрипции [Сабанеева Е.В., 1989]. В период интерфазы интенсивность их активности настолько высока, что в ядре они визуализируются как отдельные морфологические структуры - ядрышки [Созанский O.A., 1983], а соответствующие участки ДНК носят названия ядрышкообразующих районов [Зацепина О.В., 1988, Тимофеева М.Я., 1993].
Таким образом, именно функциональная активность рибосомных генов (ФАРГ), на базовом уровне, определяет интенсивность основного обмена.
Необходимость изучения механизмов - в целом и поиска факторов - в частности, способных модифицировать экспрессию РГ и потребность в дальнейшем расширении представлений о состоянии генетического материала на фоне ухудшающейся экологической обстановки определили актуальность проведения настоящего исследования.
Цель исследования
Изучить особенности комплекса показателей функциональной активности рибосомных генов у жителей Курской области и вклад полиморфизмов генов факторов их транскрипции и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в её формирование
Задачи исследования
1. Изучить уровень функциональной активности рибосомных генов у русского населения Курской области Российской Федерации.
2. Рассмотреть особенности внутрикомплексного взаимодействия показателей функциональной активности рибосомных генов в курской популяции.
3. Сравнить уровень внутрикомплексной сопряженности показателей функциональной активности рибосомных генов при трех патогенетически самостоятельных группах мультифакториальных заболеваний: детских церебральных параличах, детских аллергозах (бронхиальной астме, атопиче-ском дерматите и аллергическом рините) и патологии дыхательной системы (хронической обструктивной болезни легких и профессиональном бронхите).
4. Изучить популяционную распространенность полиморфных вариантов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков среди русских жителей Курской области Российской Федерации.
5. Провести анализ ассоциаций полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов биотрансформации ксенобиотиков с предрасположенностью к каждой из групп рассматриваемых мультифакториальных заболеваний.
6. Исследовать влияние полиморфизмов генов факторов транскрипции РГ и ферментов биотрансформации ксенобиотиков на показатели функциональной активности рибосомных генов для здоровых жителей Курской области в различных возрастных группах и с учетом полового диморфизма, а также в пределах каждого из рассматриваемых заболеваний.
7. Установить особенности проявления связей парных сочетаний генных маркеров с количественными характеристиками комплекса функциональной активности рибосомных генов в каждой из рассматриваемых групп.
8 . Разработать концептуальную модель вовлеченности полиморфизма генов факторов транскрипции РГ и ферментов биотрансформации ксенобиотиков в формирование модификационной изменчивости уровней функциональной активности рибосомных генов у человека.
Научная новизна исследования
Основным научным результатом исследования явилось впервые проведенное изучение внутрикомплексной взаимосвязи цитогенетических показателей функциональной активности рибосомных генов у человека, как в норме, так и при трех патогенетически самостоятельных группах мультифакто-риальных заболеваний: детских церебральных параличах, детских аллергозах (бронхиальной астме, атопическом дерматите и аллергическом рините) и патологии лёгких (хронической обструктивной болезни легких и профессиональном бронхите) на примере коренных жителей Курской области. Также впервые определена роль полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в формировании показателей функциональной активности рибосомных генов для рассматриваемых групп. Впервые доказана зависимость уровня функциональной активности рибосомных генов от полиморфизмов изучаемых генов, как для здоровых, так и для больных жителей Курской области разных возрастных групп. Впервые установлены особенности влияния парных сочетаний генных маркеров на количественные характеристики комплекса функциональной активности рибосомных генов при различных мультифактори-альных патологиях. Впервые разработана концептуальная модель вовлеченности полиморфизма генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в модификацию уровня функциональной активности рибосомных генов у человека. Впервые установлено, что в основе формирования генетической предрасположенности к патогенетически самостоятельным нозологическим формам мультифактори-альных заболеваний лежат структурно-функциональные особенности взаимодействия генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков и генов факторов транскрипции рибосомных генов, а также цитогенетических особенностей показателей функциональной активности рибосомных генов.
Научно-практическая значимость работы
Результаты выполненной работы открывают новые перспективы для более глубокого понимая процессов функционирования и регуляции транскрипционного комплекса рибосомных генов у человека, для изучения цитогенетических и молекулярно-генетических механизмов, посредством которых полиморфные варианты генов факторов транскрипции рибосомных генов, а также ферментов биотрансформации ксенобиотиков, вовлекаются в развитие и патогенез не только детских церебральных параличей, детских ал-лергозов, патологии лёгких, но и многих других распространенных мульти-факториальных заболеваний. Для доклинической диагностики мультифакто-риальных заболеваний генетическое тестирование полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков ксенобиотиков в комплексе с цитогенетическими характеристиками показателей функциональной активности рибосомных генов позволяет не только выявлять ключевые межгенные взаимодействия, но и идентифицировать спектр возможных средовых факторов, способных спровоцировать возникновение или обострение той или иной патологии.
Представленные в результате генетического тестирования данные могут быть применены для определения подходов к профилактике мультифак-ториальной патологии в отягощенных семьях в рамках медико-генетического консультирования. Полученная концептуальная модель вовлеченности полиморфизма генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов биотрансформации ксенобиотиков в модификацию уровня функциональной активности рибосомных генов открывает широкие возможности для практического применения элементов индивидуальной генотип-специфической терапии и профилактики широкого спектра мультифакториальных заболеваний, посредством контроля над потенциально регулируемыми средовыми факторами риска.
Полученные данные также представляют интерес для специалистов в области цитогенетики, генетики развития, молекулярной генетики, прена-тальной генетической диагностики, детской невропатологии и аллергологии, специалистов-офтальмологов, терапевтов и профпатологов.
Полученные результаты рекомендуются к использованию при чтении специальных курсов по медицинской и клинической генетике, биохимии, патофизиологии, внутренним болезням в вузах медицинского и медико-биологического профиля, а также на курсах повышения квалификации медицинских работников.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Установлены показатели комплекса функциональной активности рибосомных генов для жителей курской популяции с учетом полового диморфизма и возрастного состава.
2. Показатели функциональной активности рибосомных генов среди больных ДЦП, в группе с детскими аллергозами и при патологии лёгких характеризуются своими особенностями. У детей с ДЦП установлено снижение показаний функциональной активности рибосомных генов (18,69 у.е.) в сравнении с контролем (19,60 у.е.). Другие нозологические формы статистически значимо не отличались от популяционных данных.
3. Рассчитаны частоты аллелей и генотипов полиморфизмов генов ТР53, ОЫМТЗВ, ТАБШ, СУР1А1, ЕРНХ1, ввТМ!, вЗТИ, вБТР для популяции Курской области и больных рассматриваемых нозологических форм (ДЦП, аллергозы и патология лёгочной системы).
4. Формирование ДЦП ассоциируется с увеличением частоты вариантного аллеля 6С гена ТАЛ В; предрасположенность к аллергозам с носитель-ством дикого аллеля 72Я гена ТР53, дикого аллеля 1051 гена вБТР и вариантного аллеля 113Н гена ЕРНХ1; патология легких - с аллельными вариантами двух полиморфных генов фактора транскрипции рибосомных генов ТАПВ (6А>С) и ЕРНХ1 (113У>Н).
5. Доказана связь изучаемых полиморфизмов факторов транскрипции рибосомных генов и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков с отдельными цитогенетическими показателями функциональной активности рибосомных генов как в общей популяции, так и среди больных отдельных нозологических форм.
6. Установлено влияние отдельных парных сочетаний исследуемых полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и ферментов биотрансформации ксенобиотиков на показатели функциональной активности рибосомных генов, как в общей популяции, так и среди больных отдельных нозологических форм.
Внедрение в практику
Результаты исследования внедрены в работу Курской областной детской клинической больницы, лаборатории медицинской генетики кафедры биологии, медицинской генетики и экологии ФГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России, научно-исследовательской лаборатории «Генетика» ФГБОУ ВПО Курского государственного университета, кафедры общей биологии Курского государственного университета, областной медико-генетической консультации, научно-исследовательской лаборатории биохимии и молекулярно-генетического анализа ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ»), в учебный процесс кафедры биологии и методики её преподавания ФГБОУ ВПО «Набережно-челнинский институт социально-педагогических технологий и ресурсов».
Апробация работы и публикации
Результаты работы представлены на IV международной научно-практической конференции «Динамика научных достижений - 2005» (Днепропетровск, 2005), международного научного форума «Ломоносов - 2005» (Москва, 2005), I Всероссийской конференции молодых учёных (Воронеж, 2007), IV международной медико-практической конференции «Знание и технологии: взгляд в будущее - 2008» (Днепропетровск, 2008), итоговой научной сессии КГМУ и отделения медико-биологических наук ЦентральноЧерноземного научного центра РАМН (Курск, 2005-2012), ежегодной Международной научной конференции молодых ученых медиков (Курск, 20052012), Международного медицинского конгресса студентов и молодых ученых (Тернополь, Украина, 2009), Международной конференции «Теоретические и прикладные проблемы социально-правовых, медико-биологических и технико-экономических сфер жизни общества» (Курск, 2008, 2009), V Съезде Вавиловского Общества Генетиков и Селекционеров (Москва, 2009), Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины» (Ростов-на-Дону, 2009), Всероссийской конференции с международным участием «Охрана репродуктивного здоровья - будущее России» (Белгород, 2010), V Международной (XIV Всероссийской) Пироговской научной медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 2010), VI Съезда Российского общества медицинских генетиков (Ростов-на-Дону, 2010), II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Медико-биологические аспекты муль-тифакториальной патологии», (Курск, 2011), IV международном молодежном исследовательском конгрессе «Санкт-Петербургские научные чтения» (Санкт-Петербург, 2011 г.), Международной научно-практической конференции «Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании'2011» (Одесса, 2011), Международной научно-практической конференции «Современная медицина: тенденции развития» (Новосибирск, 2011), IV Республиканской научно-практической конференции с международным участием студентов и молодых ученых «Проблемы и перспективы развития современной медицины» (Гомель, 2012). По материалам диссертации опубликовано 42 печатные работы, четыре монографии. Диссертантом получен диплом на открытие.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, пяти глав результатов собственных исследований, заключения, выводов, библиографического списка и приложения. Работа изложена на 205 страницах машинописного текста, содержит 73 таблицы и 24 рисунка. Библиографический список литературы включает 343 источника, 105 из которых на русском языке, 238 - зарубежные.
Заключение Диссертация по теме "Генетика", Трубникова, Елена Владимировна
ВЫВОДЫ
1. Определены популяционные показатели комплекса функциональной активности рибосомных генов для русского населения ЦентральноЧернозёмного региона России, общий уровень ФАРГ при этом составил 19,31±1,81 у.е. и варьировал от 14,85 до 25,90 у.е. Различия при сегрегации по полу отсутствовали.
2. В детской выборке проявилась тенденция к увеличению функциональной активности рибосомных генов, однако статистически значимо более высокими в сравнении с выборкой взрослых были показатели активности рибосомных генов по хромосомам группы О и ассоциативной активности хромосом.
3. Для детской выборки показатель ФАРГ в большей степени зависел от экстенсивности аппарата транскрипции рибосомных генов, чем от интенсивности его работы (от количества активных РЦ больше, чем от уровня ФАРГ по Б и в хромосомам), в то время как во взрослой выборке - наоборот (в большей степени от уровня ФАРГ по Б и О хромосомам и от ассоциативной активности, чем от количества активных РЦ). В обоих случаях эта зависимость в большей степени проявлялась по хромосомам группы О, нежели по хромосомам группы Б.
4. Показатели функциональной активности рибосомных генов при изучаемых патогенетически самостоятельных мультифакториальных заболеваниях проявляли свои особенности: статистически значимые различия по уровню ФАРГ в сравнении с контролем обнаружены в группе детей с ДЦП, детей с бронхиальной астмой и детей с аллергическим ринитом, а также группе взрослых с ХОБЛ.
5. Из комплекса ФАРГ среди патогенетически самостоятельных МФЗ наиболее стабильным цитогенетическим показателем являлся уровень ФАРГ по хромосомам группы в, наиболее вариабельными - показатель ФАРГ по Б хромосомам, количество активных рибосомных цистронов и количество ассоциаций акроцентрических хромосом.
6. Изучена распространенность аллелей и генотипов девяти полиморфизмов генов факторов транскрипции рибосомных генов и генов биотрансформации ксенобиотиков, из которых три (гены факторов транскрипции рибосомных генов - Тр53 R72P, DNMT ЗВ С149Т и TAF IB А6С) -впервые для курской популяции.
7. Выявлены ассоциации полиморфизмов рассматриваемых генов с некоторыми нозологическими формами мультифакториальной патологии, к наиболее значимым относятся GSTP, Тр53, TAF 1В и ЕРНХ1.
8. Доказано влияние мутантных генотипов полиморфизмов генов DNMT ЗВ и GSTT1 на ФАРГ по хромосомам группы D и количество активных РЦ, генов GSTM1, GSTT1 на хромосомы группы D и G, а также количество ассоциаций хромосом.
9. Проведенное изучение влияния на показатели комплекса функциональной активности рибосомных генов парных сочетаний полиморфизмов рассматриваемых генов показало, что наибольший эффект оказывает на суммарный показатель - сочетание TAF 1ВА6С / GSTT1 del/+ (R2=0,18) (ДЦП), на функциональную активность рибосомных генов по хромосомам группы D - Тр53 R72P / GSTT1 del/+ (R2=0,20) (патология лёгких), на функциональную активность рибосомных генов по хромосомам группы G - Тр53 R72P / ЕРНХ1 H139R (R2=0,18) (ДЦП), на число активных рибосомных цистронов - Тр53 R72P / EPHX1Y113Н (R2=0,29) (патология лёгких).
189
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Полученные нами данные позволяют понять принцип, по которому происходит согласованная работа комплекса функциональной активности рибосомных генов: за счет «включения» - «выключения» функционально активных рибосомных цистронов, локализованных на хромосомах группы Б или на хромосомах группы в, за счет ассоциации - диссоциации акроцентри-ческих хромосом, а также за счет интенсификации процессов синтеза рибо-сомальных РНК.
Нами наглядно показано, что каждая возрастная группа имеет свои особенности, которые, в конечном счете, направлены на поддержание функциональной активности рибосомных генов на адаптивном уровне. В подтверждение этому при сегрегации по полу статистически значимых различий ни по одному из признаков ни в одной из групп обнаружено не было.
Данные гены и их полиморфизмы были выбраны в рамках эколого-токсико-генетической концепции мультифакториальных заболеваний, разработанной на кафедре биологии. Согласно данной концепции генетическая основа формирования распространенных МФЗ у человека определяется специфическими взаимодействиями между генами ферментов биотрансформации ксенобиотиков, которые совместно с токсическими внутренними и внешними факторами способны инициировать развитие различных по клиническим проявлениям заболевания.
Нам было интересно, каким образом аллельные особенности данных генов, сочетаясь с аллельными вариантами генов факторов транскрипции рибосомных генов, влияют на экспрессию последних, обуславливая, таким образом, функциональную основу фенотипа человека, в том числе и патофено-типа.
Таким образом, поэтапно мы установили зависимость, а также определили степень влияния полиморфизмов различных генов на формирование конкретного комплекса фенотипических признаков - показателей функциональной активности рибосомных генов у человека.
187
Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Трубникова, Елена Владимировна, Москва
1. Активация транскрипции рибосомных генов при цитомегалови-русной инфекции фибробластов эмбриона человека in vitro / О.О. Жарская, A.C. Барсукова, A.A. Меджидова и др. // Цитология. - 2003. - Т. 45, №7. - С. 690-701.
2. Активность ядрышкообразующих районов нормальных и лейкоз-ных клеток костного мозга человека / H.H. Мамаев, С.Е. Мамаева, И.Л. Ли-буркина и др. // Цитология. 1984. - Т. 26, № 1. - С. 46-51.
3. Анализ вариабельности структур кластера РГ в пределах класса INSECTA / Д.В. Муха, А.П. Сидоренко, И.В. Лазебная, И.А. Захаров // Генетика. 1995. - Т.31, №9. - С. 1249-1253.
4. Анализ распределения генов рРНК на хромосомах домашних лошадей с помощью флуоресцентной in situ гибридизации / С.Е. Дерюшева, Д.А. Логинова, О.Т. Чиряева и др. // Генетика. 1997. - Т.ЗЗ, №9. - С. 12811286.
5. Архипчук, В.В. Закономерности изменений ядрышкообразующих функций в онтогенезе карповых рыб /В.В. Архипчук, В.Д. Романенко, Т.А. Макарова // Успехи соврем, биологии. 1993. - № 5. - С. 626-636.
6. Банержи А. Медицинская статистика понятным языком: вводный курс / А. Банержи. М. : Практическая медицина, 2007. - 287 с.
7. Биологический энциклопедический словарь. М.: Сов. энциклопедия, 1986.
8. Болгова, Л.С. Ядрышковые организаторы и процессе малигниза-ции бронхиального эпителия / Л.С. Болгова, В.И. Лобода, Т.Н. Туганова // Цитология и генетика. 1998. - Т.32, №1. - С. 79-82.
9. Борзилов Е.Е. Изучение вовлеченности молекулярно-генетических механизмов и цитогенетических показателей клеточного го-меостаза в этиологию и патогенез детских церебральных параличей // Дис. на соискание уч.степени канд. мед. наук. М. - 2012. - 158 с.
10. Бочков, Н.П. Генетика человека: наследственность и патология / Н.П. Бочков. М.: Медицина, 1978.-377 с.
11. Бочков, Н.П. Генетические подходы к изучению хронических заболеваний человека / Н.П. Бочков, Е.К. Гинтер // Терапевт, арх. 1981 .-№11. - С. 3-6.
12. Бочков, Н.П. Клиническая генетика: учебник / Н.П. Бочков. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. - 448 е.: ил.
13. Бочков, Н.П. Клиническая генетика: учебник / Н.П. Бочков. 3-е изд., исп. и доп. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. - 480 е.: ил.
14. Бродский, В .Я. Возможность цитофотометрии ядрышковых белков. Перспективы исследований состояния ядрышкового аппарата / В.Я. Бродский, T.JI. Маршак, М.Ш. Аврущенко, P.E. Дунгенова // Цитология. -1991. Т.ЗЗ, №8. - С.65-73.
15. Бучинская, Л.Г. Изучение структурно-функциональных особенностей ядрышка при гиперпластических процессах и раке эндометрия: авто-реф. дис. . канд. биол. наук / Л.Г. Бучинская; Ин-т проблем онкологии и радиологии. Киев, 1989. - 17 с.
16. Бушуева, О.Ю. Функциональная активность рибосомных генов и ее связь с особенностями клинического проявления и течения миомы матки: автореф. дис. . канд. мед. наук / О.Ю. Бушуева. М., - 2005. - 32 с.
17. Вальтер, Фридрих. Близнецы: / пер. с нем. Г.С.Черновой; общ. ред. и предисловие д-ра. философ, наук Б.Н. Лисина, д-ра мед. наук Д.Н.Крылова. -М.: Прогресс, 1985. С. 156.
18. Вейко, H.H. Особенности организации метилированных копий рибосомных генов в ядрах лимфоцитов человека / H.H. Вейко, H.A. Ляпунова, Д.М. Спитковский // Цитология. 2000. - Т. 42, №3. - С. 271.
19. Волкова, М.А. Клиническая онкогематология: рук-во для врачей. -М.: Медицина, 2001. С. 92-114.
20. Воронина, В.Н. Фенотипическое проявление дозы активных ри-босомных генов в развитии детей первого года жизни: дис. канд. биол. наук /
21. B.Н. Воронина; РАМН. Медико-генетич. науч. центр. М., 2001. - 148 с.
22. Воронкова, JI.H. Кинетика роста и локализации ядрышек в клеточном цикле клеток СПЭВ в монослойной культуре / J1.H. Воронкова, В.Н. Сахаров // Цитология. 1993. - Т. 35, №10. - С. 62.
23. Газарян, К.Г. Геном эукариот. Молекулярная организация и экспрессия / К.Г. Газарян, В.З. Тарантул. М.: Изд-во Москов. ун-та, 1983. - 272 с.
24. Геномика медицине: науч. изд-е / под ред. акад. РАМН В.И. Иванова, акад. РАН J1.J1. Киселева. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2005. - 392 с.
25. Гланц С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц. М. : Практика, 1998.-460 с.
26. Гланц, С. Медико-биологическая статистика: пер. с анлг./С. Гланц М.: Практика, 1998. - 459 с.
27. Гржибовский А. М. Анализ количественных данных для двух независимых групп / А. М. Гржибовский // Экология человека. 2008. - № 2.1. C. 54-61.
28. Гржибовский А. М. Типы данных, проверка распределения и описательная статистика / А. М. Гржибовский // Экология человека. 2008. -№ 1. - С. 52-58.
29. Грин, Н. Биология: пер. с англ. / Н. Грин, X. Стаут, Д. Тейлор. В 3-х тт. - М.: Мир, 1996. - 465 с.
30. Дедков A.A. Структурный полиморфизм кандидатных генов при аллергических заболеваниях (бронхиальная астма, аллергический ринит, ато-пический дерматит) у детей // Дис. на соискание уч.степени канд. мед. наук. -М.-2012.-92 с.
31. Демографический энциклопедический словарь/Гл.ред. Валентей Д.И. М.:Советская энциклопедия 1985
32. Дубровский, А.Ч. Зоны организаторов ядрышка и митотическая активность неходжкинских лимфом / А.Ч. Дубровский, Л.Б. Клюкина // Арх. патологии.-1997. Т. 59, №1. - С. 25-30.
33. Зайцева, Г.Н. Транскрипция генов рибосомной РНК эукариот / Г.Н. Зайцева, Е.В. Клещенко // Молекуляр. биология. 1994. - №5. - С. 965.
34. Зацепина, О.В. Иммунолокализация фактора инициации транскрипции РГ UBF в интерфазе и митозе / О.В.Зацепина, А.Н.Прусов, М.В. Семенов. // Цитология. 1995. - Т.37, №1/2. - С. 137-139.
35. Зацепина, О.В. Трехмерная организация и транскрипция РГ в ядрышке / О.В. Зацепина // Цитология. 1997. - №1. - С. 60-61.
36. Изменчивость ядерной рДНК в лабораторных линиях рыжего таракана Blattella germanica L. (Blattellidae) // И.В. Лазебная, C.K. Семенова, O.E. Лазебный и др. // Генетика. 2005. - Т.41, №5. - С. 590-594.
37. Карпишенко, А.И. Медицинская лабораторная диагностика: программы и алгоритмы: справочник / под ред. А.И. Карпишенко. СПб.; Интермедика, 1997. - 304 е.: ил.
38. Кассирский, И.А.; Алексеев, Г.А. Клиническая гематология; Медгиз, М. 1990. - 720 с.
39. Клиническая онкогематология: рук-во для врачей / под ред. М.А. Волковой. М.: Медицина, 2001. - 576 с.
40. Колчанова, И.О. Функциональная активность рибосомных генов и ее модифицирующее влияние на особенности клинического проявления, течение и эффекты лечения язвенной болезни: дис. . канд. мед. наук. / И.О. Колчанова. М., 2005. - 167 с.
41. Кононыхина Н.В. Полиморфизм генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков и его роль в проявлении и течении профессионального бронхита и хронической обструктивной болезни легких // Дис. на соискание уч.степени канд. мед. наук. М. - 2012. - 143 с.
42. Конюхов, Б.В. // Успехи соврем, биологии. 1978. - Т. 71. - С.107.
43. Костоморова, A.A. Клеточное ядро и его ультраструктура / A.A. Костоморова, H.H. Ротт. М.: Наука. - С. 258.
44. Купреянова, Н.С., М.Я. Тимофеева // Итоги науки и техники. Сер. молекуляр. биология. М.: ВИНИТИ, 1989. - С. 81-221.
45. Лакин, Г.Ф. Биометрия: учеб. пособие для биолог, специальностей вузов / Г.Ф. Лакин. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. Школа, 1990. -352 с.
46. Ляпунова, H.A. Рибосомные гены в геноме человека: вклад в генетическую индивидуальность и фенотипическое проявление дозы гена / H.A. Ляпунова, H.A. Еголина, Т.Г. Цветкова // Вестн. Рос. АМН. 2000. -№5.-С. 19-23
47. Ляпунова, H.A. Ядрышкообразующие районы хромосом и рибосомные гены в геноме человека: от научных поисков к практике / H.A. Ляпунова // Современные методы диагностики наследственных болезней. М. -2001.-С. 12-22.
48. Мамаев, H.H. Структура и функция ядрышкообразующих районов хромосом: молекулярные, цитологические и клинические аспекты / H.H. Мамаев, С.Е. Мамаева // Цитология. 1992. - Т.34, №10. - С. 3-25.
49. Мамаев, H.H. Структурная организация и экспрессия рибосомных генов в физиологических и патологических условиях / H.H. Мамаев // Цитология. 1997. - №1. - С.80.
50. Мамаев, H.H., С.Е. Мамаева, Э.Л. Нейштадт // Цитология. 1992. - №9. - С. 82-83.
51. Ментейфель, В.М. Изменение тонкой организации неактивных кольцевидных ядрышек зрелых лимфоцитов крыс на ранних этапах бласт-трансформации / В.М. Ментейфель, П.В. Челидзе // Молекуляр. биология. -1986.-№20.-С. 564-72.
52. Микельсаар, А.-В. Н. Структурный полиморфизм хромосом человека: дис. д-ра биолог, наук / А.-В. Н. Микельсаар; Тарт. ун-т. Тарту, 1979.-401с.
53. Молекулярная биология: структура и биосинтез нуклеиновых кислот / под ред. Н.С. Спирина. М.: Высш. школа, 1990. - 352 с.
54. Молекулярная химическая диагностика. Методы: пер. с англ./ под ред. С. Херрингтона, Дж. Макги. М.: Мир, 1999. - С. 264-265.
55. Морозов, A.B. Динамика темпов эволюции белков малой субъединицы рибосомы / A.B. Морозов // Генетика. 1994. - №1. - С. 37-44.
56. Муха, Д.В. Анализ различной структуры ДНК двух видов-близнецов Drosophila melanogaster и Drosophila simulams // Д.В. Муха, O.E. Лазебный, И.В. Лазебная // Генетика. 1999. - Т.35, №12. - С. 1622-1625.
57. Муха, Д.В. Внутривидовой полиморфизм структурной организации кластера рибосомных генов у Blattella germanica // Д.В. Муха, И.В. Лазебная, А.П. Сидоренко // Генетика. 2000. - Т.36, №1. - С. 17-22.
58. Мушкамбаров, H.H. Молекулярная биология: учеб. пособие для студентов мед. вузов / H.H. Мушкамбаров, С.Л. Кузнецов. М.: ООО «Медицинское информационное агентство». - 2003. - 544 е.: ил.
59. Общая и медицинская генетика: лекции и задачи / Г.Р. Заяц, В.Э. Бутвиловский, И.В. Рачковская, В.В. Давыдов. Ростов н/Д: Феникс, 2002. -320 с.
60. Организация кластера генов 5 S рибосомных РНК в геноме человека / М.Я. Тимофеева, М.В. Кост, Г.П. Тихомирова и др. // Молекуляр. биология. 1993. - №4. - С. 861-868.
61. Пендина, A.A. Полиморфизм ядрышкообразующих районов хромосом у эмбрионов человека / A.A. Пендина, Т.В, Кузнецова, B.C. Баранов // Цитология. 2000. - Т.42, №6. - С. 587-592.
62. Полоников A.B. Пполиморфизм генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков и их комплексное влияние на предрасположенность к мультифакториальным заболеваниям // Дис. на соискание уч.степени док. мед. наук. М. - 2006. - 302 с.
63. Полянская, Г.Г. Закономерности кариотипической изменчивости / Г.Г. Полянская // Успехи соврем, биологии. 2000. - № 6. - С. 529-539.
64. Прокофьева-Бельговская, A.A. Гетерохроматические районы хромосом / A.A. Прокофьева-Бельговская. М.: Наука, 1986. - 431 с.
65. Прокофьева-Бельговская, A.A. Основы цитогенетики человека / A.A. Прокофьева-Бельговская. М.: Медицина, 1969. - С. 13-17.
66. Пузырёв В.П., Фрейдин М.Б., Кучер А.Н. Генетическое разнообразие народонаселения и болезни человека. Томск: Изд-во «Печатная мануфактура», 2007. - 320 с.
67. Путина, Е.О. Карты хромосом растений семейства Triliceceae. Нуклеотидный состав гетерохроматина и локализация 18S-, 26S-reHOB парисалчетырехлистного / Е.О. Путина, Ю.А. Мякотина, A.M. Ефимов, A.B. Родионов // Генетика. 2000. - Т.36, №5. - С. 637-677.
68. Реброва, О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA / О.Ю. Реброва. -М.: МедиаСфера, 2003. 312с.
69. Руководство по гематологии / под ред. А.И. Воробьева, Ю.И. JIo-рие. М.: Медицина. 1979. - 584 с.
70. Сабанеева, Е.В. Специфичность окрашивания ядрышковых организаторов азотнокислым серебром / Е.В. Сабанеева // Цитология. 1989. - Т. 31, №1. - С. 5-14.
71. Середенин, С.Б. Лекции по фармакогенетике / С.Б. Середенин. -М.: Медицинское информационное агентство. 2004. - С.87-94.
72. Сингер, М. Гены и геномы: пер. с англ. / М. Сингер, П. Берг -В 2-х гг. М.: Мир, 1998. - 535с.
73. Смирнова, О.Ю. Особенности организации функционирования ядрышка в условиях полного пространственного разобщения его основных структур in situ / О.Ю. Смирнова, O.A. Дудник, О.В. Зацепина // Цитология. -2002 .- Т.44, №1. С.5.
74. Современные методы хромосомного анализа в клинико-цитогенетических исследованиях/ Т.А. Залетаева, Н.П. Кулешов, Д.В. Залета-ев, О.Б. Барцева; Рос. мед. акад. последип. образования. М.: Медицина, 1994.-68с.
75. Созанский, O.A. Межклеточная вариабельность состояния яд-рышкообразующих районов хромосом человека: автореф. дис.канд. мед. наук / O.A. Созанский. М., 1983. - 26 с.
76. Солодилова М.А. Вовлеченность полиморфизма генов ферментов антиоксидантной системы в формирование предрасположенности к мульти-факториальным заболеваниям человека // Дис. на соискание уч.степени док. биол. наук. М. - 2009. - 338 с.
77. Сравнение генов 18S рибосомной РНК в филогении беспозвоночных / В.В. Алешин, Н.С. Владыченская, О.С. Кедрова и др. // Молекуляр. биология. 1995. - Т.29, №6. - С. 1408-1426.
78. Сравнение количества активных рибосомных генов у новорожденных и взрослых пациентов с синдромом Дауна / Т.Г. Цветкова, Н.А. Его-лина, И.А. Кравец-Мандрон. // III съезд мед. генетиков Украины. Львов.
79. Стрелков, Л.А. Транскрипция рибосомных генов в зародышах различной полидности / Л.А. Стрелков, Л.Н. Гаузе, К.А. Кафиани // Молеку-ляр. биология. 1976. - №1. - С. 99-107.
80. Стрелков, Л.А., К.А. Кафиани // Онтогенез. 1975. -№6. - 88 с.
81. Тимофеева, М.Я. Организация кластера РНК в геноме человека / М.Я. Тимофеева // Молекуляр. биология. 1993. - Т.27, №4. - С. 861-868.
82. Тимофеева, М.Я., Т.Л. Тихомирова, Н.С. Куприянова и др. // Вторая Всесоюз. конф. «Геном человека». Переяславль-Залесский, 1991. - С. 25.
83. Транскрипционная активность ядрышек и содержание в них ар-гентофильных белков / Т.Л. Маршак, Р.Е. Дунгенова, В.Я. Бродский // Цитология.- 1993. Т. 35, №10. - С. 83-84.
84. Трехмерная организация ядрышек доброкачественных и злокачественных опухолевых клеток различных органов человека / П.В. Челидзе, Т.В. Тория, А.Г. Агладзе и др. // Цитология 1991. - Т. 33, № 5. - С. 10-17.
85. Трубников, В.И. Многомерный статистический анализ антропометрических показателей. Сообщ. 1. Генетическая корреляция между признаками / В.И.Трубников, В.М. Гиндилис // Вопр. антропологии. Вып. 64. -М.: Медицина, 1980. - С. 94-106.
86. Трубников, В.И. Прикладная генетика психических болезней: дис. д-ра биолог, наук / В.И.Трубников. -М., 1992. -389с.
87. Трубникова Е.В. Эпидемиология, цитогенетические эффекты и фенотипические особенности у больных со злокачественными лимфомами // Дис. на соискание уч.степени канд. биол. наук. М. - 2006. - 126 с.
88. Ультраструктура и аргентофильные свойства ядрышкообразующих и центромерных районов хромосом в раннем эмбриогенезе мыши / О.В.
89. Зацепина, Е.Л.Северова, А.П. Дыбан, Ю.С. Ченцов // Цитология. 1989. -Т.31, №6. - С. 626-631.
90. Ультраструктура интерфазных ядрышек клеток СПЭВ при их компенсаторной гипертрофии и деградации, вызываемых локальным УФ микрооблучением / О.В. Зацепина, Л.Н. Воронкова, В.Н. Сахаров, Ю.С. Ченцов //Цитология. 1988. -№7. - С. 787-794.
91. Урбах, В.Ю. Статистический анализ в биохимических и медицинских исследованиях / В.Ю. Урбах. М.: Медицина, 1975. - 296 с.
92. Фаллер, Д.М. Молекулярная биология клетки: рук-во для врачей: пер. с англ. / Д.М. Фаллер, Д. Шилдс. М.: Бином-Пресс. - 2003. - С. 61.
93. Фогель, Ф. Генетика человека: пер. с англ. / Ф. Фогель, А. Моту-ски. В 3-х т.- М.: Мир, 1989. - С. 13-14.
94. Фролов, А.К. Частота ассоциаций акроцентрических хромосом в лимфоцитах крови человека при разных способах ее оценки / А.К. Фролов // Генетика. 1985. - №7. - С. 1229-1235.
95. Фролов, А.К. Частота ассоциаций акроцентрических хромосом и их окрашивание серебром в лимфоцитах крови человека при иммунных реакциях. / А.К. Фролов // Цитология. 1981. - Т.23, №29. - С. 1047.
96. Характеристика окрашенных серебром ядрышек в бластных элементах разного диаметра больных острым лейкозом / H.H. Мамаев, У. Мар-тинес, Е.О. Морозов, H.A. Иванова // Цитология. 1988. - Т. 30, №12. - С. 1478-1482.
97. Хромосомы человека: атлас / А.Ф. Захаров, В.А. Бенюш, Н.П. Кулешов, Л.И. Барановская; АМН СССР. М.: Медицина, 1982. - 264 с. с ил.
98. Элементы структурной организации транскрибируемой области рибосомного повтора (рДНК) в лимфоцитах периферической крови человека / H.H. Вейко, H.A. Ляпунова, Н.В. Косякова, Д.М. Спитковский // Молекуляр. биология. 2001. - Т.35,№1. - С. 52-64.
99. Ядрышковый организатор как маркер степени злокачественности прогноза неходжкинских злокачественных лимфом / Н.Т. Райхлин, И.А. Бу-каева, Н.А. Пробатова и др. // Арх. патологии. 1996. - Т.58, №4. - С. 22-27.
100. Ядрышкообразующие районы (ЯОР) хромосом человека: опыт количественного цитологического и молекулярного анализа / Н.А. Ляпунова, Н.А. Еголина, Н.Н. Вейко и др. // Биологич. мембраны. 2001. - Т. 18, №3. -С.189-199.
101. Ядрышкообразующие районы и В-хромосомы лесных мышей (Mammalia, Rodentia, Apodemus) / Г.Г. Боескоров, И.В. Картавцева, И.В, За-городнюк и др. // Генетика. 1995. - Т.31, № 2. - С. 185-192
102. Bateman, Е. Regulation of Eukaryotic Ribosomal RNA Transcription by RNA Polymerase Modification / E. Bateman, M.R. Paule // Cell. 1986. - Vol. 45, P. 445-450.
103. A multiplex PCR procedure for polymorphic analysis of GSTM1 and GSTT1 genes in population studies / S. Abdel-Rahman, R.A. El-Zein, W.A. Anwar, W.W. Au // Cancer. Lett. 1996. - Vol. 107. - P. 229-233.
104. A.C. О'Sullivan, G.J. Sullivan and B. McStay, UBF binding in vivo is not restricted to regulatory sequences within the vertebrate ribosomal DNA repeat, Mol. Cell Biol. 22 (2002), pp. 657-668.
105. A.S. Henderson, D. Warburton and K.C. Atwood, Location of ribosomal DNA in the human chromosome complement, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 69 (1972), pp. 3394-3398.
106. Arabi A, Wu S, Ridderstrale K, Bierhoff H, Shiue C, Fatyol K, Fahlen S, et al. (2005) c-Myc associates with ribosomal DNA and activates RNA polymerase I transcription. Nat Cell Biol, 7:303-310.
107. Bârtovâ E, Harnicarovâ A, Krejci J, Strasâk L, Kozubek S. (2008a) Single-cell c-myc gene expression in relationship to nuclear domains. Chromosome Res, 16:325-343.
108. Bârtovâ E, Kozubek S. (2006) Nuclear architecture in the light of gene expression and cell differentiation studies. Biol Cell, 98:323-336.
109. Bârtovâ E, Krejci J, Harnicarovâ A, Galiovâ G, Kozubek S. (2008b) Histone modifications and nuclear architecture: a review. J Histochem Cytochem, 56:711-721.
110. Bârtovâ E, Krejci J, Harnicarovâ A, Kozubek S. (2008c) Differentiation of human embryonic stem cells induces condensation of chromosome territories and formation of heterochromatin protein 1 foci. Differentiation, 76:24-32.
111. Belenguer P, Baldin V, Mathieu C, Prats H, Bensaid M, Bouche G, Amalric F. Protein kinase MI and the regulation of rDNA transcription in mammalian cells. Nucleic Acids Res. 1989 Aug 25;17(16):6625-6636.
112. Beral, V. / V. Beral, T. Peterman, R. Berkelmanl // Lancet. -1991. -Vol. 337.-P. 805.
113. Bernstein E, Allis CD. (2005) RNA meets chromatin. Genes Dev, 19:1635-1655.
114. Boisvert FM, van Koningsbruggen S, Navascués J, Lamond AI (2007) The multifunctional nucleolus. Nat Rev Mol Cell Biol, 8:574-585.
115. Bond VC, Wold B(1993) Nucleolar localization of myc transcripts. Mol Cell Biol, 13:3221-3230.
116. Branco MR, Pombo A (2006) Intermingling of chromosome territories in interphase suggests role in translocations and transcription-dependent associations. PLoS Biol, 4:el38.
117. Bridger JM, Herrmann H, Munkel C, Lichter P (1998) Identification of an interchromosomal compartment by polymerization of nuclear-targeted vi-mentin. J Cell Sci, 111:1241-1253.
118. Brosius J, Dull TJ, Noller HF. Complete nucleotide sequence of a 23 S ribosomal RNA gene from Escherichia coli. Proc Natl Acad Sci USA. 1980 Jan;77(l):201-204.
119. Brown, D.D./ D.D. Brown, E.J. Littna // Mol. Biol. 1966. - Vol. 20. -P. 81.
120. Brown, D.D./ D.D. Brown, J.B. Gurdoa // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. -1964.-Vol. 51.-P. 139.
121. Brown, L.M. / L.M. Brown, R. Gibson, L.F. Burmeister // Leuk Res. -1992.-Vol. 16.-P.979.
122. Buttgereit, D. Growth-dependent regulation of RNA synthesis is mediated by transcription initiation factor (TIF-IA) / D. Buttgereit, G. Pflugfelder, I. Grummt // Nucl. Acids Res. 1985. - Vol. 13. - P. 8165-8180.
123. C. Mais, J.E. Wright, J.L. Prieto, S.L. Raggett and B. McStay, UBF-binding site arrays form pseudo-NORs and sequester the RNA polymerase I transcription machinery, Genes Dev. 19 (2005), pp. 50-64.
124. Caburet S, Conti C, Schurra C, Lebofsky R, Edelstein SJ, Bensimon A (2005) Human ribosomal RNA gene arrays display a broad range of palindromic structures. Genome Res, 15:1079-1085.
125. Chang Y. H. Biostatistics 101: Data presentation. / Y. H. Chang // Singapore Medical Journal. 2003. - N 6. - P. 280-285.
126. Chen D, Dundr M, Wang C, Leung A, Lamond A, Misteli T, Huang S (2005) Condensed mitotic chromatin is accessible to transcription factors and chromatin structural proteins. J Cell Biol, 168:41-54.
127. Choe, S.Y. In vitro definition of the yeast RNA polymerase I promoter / S.Y. Choe, M.C. Schultz, R.H. Reeder // Nucl. Acids Res. 1992. - Vol. 20. - P. 279-285.
128. Chomczynski P, Sacchi N. Single-step method of RNA isolation by acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction. Anal Biochem. 1987 Apr; 162(1): 156-159.
129. Clark CG, Tague BW, Ware VC, Gerbi SA. Xenopus laevis 28S ribosomal RNA: a secondary structure model and its evolutionary and functional implications. Nucleic Acids Res. 1984 Aug 10;12(15):6197-6220.
130. Clemson CM, McNeil JA, Willard HF, Lawrence JB (1996) XIST RNA paints the inactive x chromosome at interphase: evidence for a novel RNA involved in nuclear/chromosome structure. J Cell Biol, 132:259-275.
131. Cmarko D, Verschure PJ, Rothblum LI, Hernandez-Verdun D, Amal-ric F, van Driel R, Fakan S (2000) Ultrastructural analysis of nucleolar transcription in cells microinjected with 5-bromo-UTP. Histochem Cell Biol, 113:181-187.
132. Comparison of metaphase and interphase Nucleolar activity in HeLa-CCI 2 cells and PHA-stimulated human lymphocytes / J. Van Der Elst, A. Deleen-er, L. Verschaeve et al. // Cancer Genet. Cytogenet. 1984. - Vol. 13. - P. 209223.
133. Conconi A, Widmer RM, Koller T, Sogo JM. Two different chromatin structures coexist in ribosomal RNA genes throughout the cell cycle. Cell. 1989 Jun 2;57(5):753-761.
134. Cook PR (1999) The organization of replication and transcription. Science, 284:1790-1795.
135. Cremer M, Zinner R, Stein S, Albiez H, Wagler B, Cremer C, Cremer T (2004) Three dimensional analysis of histone methylation patterns in normal and tumor cell nuclei. Eur J Histochem, 48:15-28.
136. Cremer T, Cremer C (2001) Chromosome territories, nuclear architecture and gene regulation in mammalian cells. Nat Rev Genet, 2:292-301.
137. Cremer T, Lichter P, Borden J, Ward DC, Manuelidis L (1988) Detection of chromosome aberrations in metaphase and interphase tumor cells by in situ hybridization using chromosome-specific library probes. Hum Genet, 80:235-246.
138. Cvackova Z, Albring KF, Koberna K, Ligasova A, Huber O, Raska I, Stanek D (2008) Pontin is localized in nucleolar fibrillar centers. Chromosoma, 117:487-497.
139. D. Weisenberger and U.A. Scheer, A possible mechanism for the inhibition of ribosomal RNA gene transcription during mitosis, J. Cell Biol. 129 (1995), pp. 561-575.
140. Dammann R, Lucchini R, Koller T, Sogo JM. Transcription in the yeast rRNA gene locus: distribution of the active gene copies and chromatin structure of their flanking regulatory sequences. Mol Cell Biol. 1995 Oct; 15(10):5294-5303.
141. Derenzini, M. Importance of interfase nucleolar organize regions in tumor pathology / M. Derenzini, D. Trere // Virchows Arch. 1991. - Vol. 61. - P. 1-8.
142. Dev VG, Tantravahi R, Miller DA, Miller OJ (1977) Nucleolus organizers in Mus musculus subspecies and in the RAG mouse cell line. Genetics, 86:389-398.
143. Devereux J, Haeberli P, Smithies O. A comprehensive set of sequence analysis programs for the VAX. Nucleic Acids Res. 1984 Jan 11;12(1 Pt 1):387-395.
144. Dialynas GK, Vitalini MW, Wallrath LL (2008) Linking heterochro-matin protein 1 (HP1) to cancer progression. Mutat Res, 647:13-20.
145. Differences in rRNA metabolism of primary and SV40- transformed human fibroblasts / S.A. Liebhaber, S. Wolf, D. Schlessinger et al. // Cell. 1978. -Vol. 13.-P. 121-127.
146. Dimario PJ (2004) Cell and molecular biology of nucleolar assembly and disassembly. Int Rev Cytol, 239:99-178.
147. Distribution of human chromosomes on the metaphase plate using banding techniques / B. Sele, P. Jalbent, B. Van Cutsem et al. // Human Genetics. -1977.-Vol. 39, N1.-P. 39.
148. Distribution of spacer length classes and the intervening sequence among different nucleolus organizers in Drosophila hydei / W. Kunz, G. Petersen, R. Renkawitz-Pohl et al. // Chromosoma. 1981. - Vol. 83. - P. 145-158.
149. Dover GA, Flavell RB. Molecular coevolution: DNA divergence and the maintenance of function.Cell. 1984 Oct;38(3):622-623.
150. Dundr M, Hoffmann-Rohrer U, Hu Q, Grummt I, Rothblum LI, Phair RD, Misteli T (2002a) A kinetic framework for a mammalian RNA polymerase in vivo. Science, 298:1623-1626.
151. Dundr M, McNally JG, Cohen J, Misteli T (2002b) Quantitation of GFP-fusion proteins in single living cells. J Struct Biol, 140: 92-99.
152. E. Smirnov, M. Kalmarova, K. Koberna, Z. Zemanova, J. Malinsky, M. Masata, Z. Cvackova, K. Michalova and I. Raska, NORs and their transcription competence during the cell cycle, Folia. Biol. 52 (2006), pp. 59-70.
153. E.O. Long and I.B. Dawid, Repeated genes in eukaryotes, Annu. Rev. Biochem. 49 (1980), pp. 727-764.
154. Erard MS, Belenguer P, Caizergues-Ferrer M, Pantaloni A, Amalric F (1988) A major nucleolar protein, nucleolin, induces chromatin decondensation by binding to histone HI. Eur J Biochem, 175: 525-530.
155. Erickson JM, Schmickel RD. A molecular basis for discrete size variation in human ribosomal DNA. Am J Hum Genet. 1985 Mar;37(2):311-325.
156. Evolution of Eukaryotic rRNA: Constraints Imposed by RNA Interactions / S.A. Gerbi, C. Jeppesen, B. Stebbins-Boaz, M. Ares // Biology. 1987. -Vol. 52.-P. 709-719.
157. F. Puvion-Dutilleul, J.P. Bachellerie and E. Puvion, Nucleolar organization of HeLa cells as studied by in situ hybridization, Chromosoma 100 (1991), pp. 395-409.
158. Field A. Discovering statistics using SPSS / A. Field. SAGE Publications, 2005. - 779 p
159. Field, D. Nucleolar silver staining patterns related to cell cycle phase and cell generation of PHA-stimulated lymphocytes / D. Field // Cytobios. 1984. -Vol. 41.-P. 23-33.
160. Fodor BD, Kubicek S, Yonezawa M, O'Sullivan RJ, Sengupta R, Perez-Burgos L, Opravil S, et al. (2006) Jmjd2b antagonizes H3K9 trimethylation at pericentric heterochromatin in mammalian cells. Genes Dev, 20:1557-1562.
161. Frequency of satellite association of human chromosomes in correlated with amount of Ag-staining of the nucleolus organizer regions / D.A. Miller, R. Tantravahi, G. Dev, O.J. Miller // Human Genetics. 1977. - Vol. 29, N5. - P. 490.
162. Frescas D, Guardavaccaro D, Bassermann F, Koyama-Nasu R, Pagano M (2007) JHDM1B/FBXL10 is a nucleolar protein that represses transcription of ribosomal RNA genes. Nature, 450: 309-313.
163. Galperin-Lemaitre, H. Comparison of acrocentric associations in male and female cells. Relationship to the active nucleolar organizers / H. Galperin-Lemaitre, L. Hens, B. Sele // Hum. Genet. 1980. - Vol. 54, №3. - P. 349-353.
164. Ginisty H, Sicard H, Roger B, Bouvet P (1999) Structure and functions ofnucleolin. J Cell Sei, 112:761-772.
165. Goetze S, Mateos-Langerak J, Gierman HJ, de Leeuw W, Giromus O, Indemans MH, Koster J, et al. (2007) The three-dimensional structure of human interphase chromosomes is related to the transcriptome map. Mol Cell Biol, 27:4475-4487.
166. Gokal, P.K. Hormonal Regulation of Transcription of rDNA. Formation of initiated complex by RNA polymerase I in vitro / P.K. Gokal, P.B. Maha-jan, E.A. Thompson // J. Biol. Chem. 1990. - Vol. 265. - P. 16234-16243.
167. Gonzalez IL, Gorski JL, Campen TJ, Dorney DJ, Erickson JM, Sylvester JE, Schmickel RD. Variation among human 28S ribosomal RNA genes. Proc Natl Acad Sei USA. 1985 Nov;82(22):7666-7670.
168. Gonzalez IL, Sylvester JE (1997) Beyond ribosomal DNA: on towards the telomere. Chromosoma, 105:431-437.
169. Gonzalez IL, Sylvester JE, Schmickel RD. Human 28S ribosomal RNA sequence heterogeneity .Nucleic Acids Res. 1988 Nov 11; 16(21): 10213— 10224.
170. Gonzalez IL, Sylvester JE, Smith TF, Stambolian D, Schmickel RD. Ribosomal RNA gene sequences and hominoid phylogeny. Mol Biol Evol. 1990 May;7(3):203-219.
171. Gonzälez-Melendi P, Wells B, Beven AF, Shaw PJ (2001) Single ribosomal transcription units are linear, compacted Christmas trees in plant nucleoli. Plant J, 27:223-233.
172. Goodman, M.T. Case-control study of ovarian cancer and poly-morpisms in genes involved in catecholestrogen formation and metabolism / M.T. Goodman, K. McDuffie, L.N. Kolonel // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. -2001.-Vol. 10.-P. 209-216.
173. Gorski JL, Gonzalez IL, Schmickel RD. The secondary structure of human 28S rRNA: the structure and evolution of a mosaic rRNA gene. J Mol Evol. 1987;24(3):236—251.
174. Granboulan N, Granboulan P (1965) Ultrastructure cytochemistry of the nucleolus. II. Study of the sites of RNA synthesis in the nucleolus and the nucleus. Exp Cell Res, 38:604-619.
175. Grummt, I., 2007. Different epigenetic layers engage in complex crosstalk to define the epigenetic state of mammalian rRNA genes. Hum. Mol. Genet. 15, 16 Spec No 1: R21-R27. Review.
176. Haines DS, Gillespie DH. RNA abundance measured by a lysate RNase protection assay.Biotechniques. 1992 May;12(5):736-741.
177. Hancock JM, Dover GA. 'Compensatory slippage' in the evolution of ribosomal RNA genes.Nucleic Acids Res. 1990 Oct 25;18(20):5949-5954.
178. Hancock JM, Dover GA. Molecular coevolution among cryptically simple expansion segments of eukaryotic 26S/28S rRNAs. Mol Biol Evol. 1988 Jul;5(4):377-391.
179. Hannan KM, Hannan RD, Smith SD, Jefferson LS, Lun M, Rothblum LI (2000) Rb and pl30 regulate RNA polymerase I transcription: Rb disrupts the interaction between UBF and SL-1. Oncogene, 19:4988-4999.
180. Harnicarova A, Kozubek S, Pachernik J, Krejci J, Bartova E (2006) Distinct nuclear arrangement of active and inactive c-myc genes in control and differentiated colon carcinoma cells. Exp Cell Res, 312:4019—4035.
181. Hartwell, L. Introduction to cell cycle controls / L. Hartwell // Cell cle Control / ed. C. Hutchison, D.M. Glover. L.: Oxford University Press, 1995. - P. 1-15.
182. Hassig CA, Tong JK, Fleischer TC, Owa T, Grable PG, Ayer DE, Schreiber SL (1998) A role for histone deacetylase activity in HDAC 1-mediated transcriptional repression. Proc Natl Acad Sci USA, 95:3519-3524.
183. Hassouna N, Michot B, Bachellerie JP. The complete nucleotide sequence of mouse 28S rRNA gene. Implications for the process of size increase of the large subunit rRNA in higher eukaryotes.Nucleic Acids Res. 1984 Apr 25;12(8):3563—3583.
184. Henderson AS, Warburton D, Atwood KC (1972) Location of ribosomal DNA in the human chromosome complement. Proc Natl Acad Sci USA, 69:3394-3398.
185. Hens, L. Relationship between measure chromosomes distribution parameters and Ag-staining of the nucleolus organizer regions / L. Hens, M. Kirsh-Volders, F.E. Arright, C. Susunne // Human Genetics. 1980. - Vol. 51, N3. - P. 349.
186. High Resolution Studies of the Xenopus laevis Ribosomal Gene Promotor in Vivo and in Vitro / C. Read, A.M. Larose, B. Leblank at al. // J. Biochem. 1992. - Vol. 267. - P. 10961-10967.
187. Hong, Y.C. Influence of genetic susceptibility on the urinary excretion of 8-hydroxydeoxyguanosine of firefighters / Y.C. Hong, H.-S. Park, E.-H. Ha // Occup. Environ. Med. 2000. - Vol. 57. - P. 370-375.
188. Houge G, Doskeland SO, Boe R, Lanotte M. Selective cleavage of 28S rRNA variable regions V3 and VI3 in myeloid leukemia cell apoptosis. FEBS Lett. 1993 Jan 2;315(1): 16-20.
189. Houge G, Robaye B, Eikhom TS, Golstein J, Mellgren G, Gjertsen BT, Lanotte M, Doskeland SO. Fine mapping of 28S rRNA sites specifically cleaved in cells undergoing apoptosis. Mol Cell Biol. 1995 Apr; 15(4):2051-2062.
190. Human microsomal epoxide hydrolase: genetic polymorphism and functional expression in vitro of amono acid variants / C. Hassett, L. Aicher, J.S. Sidhu, C.J. Omiecinski // Hum. Mol. Genet. 1994. - Vol. 3. - P.421-428.
191. Ingeritance of ribosomal genes activity and level of DNA methylation of individual gene clusters in a three generation family / A. De Capoa, C. Aleixan-dre, M.P. Felli et al. // Hum. Genet. 1991. - Vol. 88, N2. - P. 146-152.
192. J. Gebrane-Younes, N. Fomproix and D. Hernandez-Verdun, When rDNA transcription is arrested during mitosis, UBF is still associated with noncondensed rDNA, J. Cell Sci. 110 (1997), pp. 2429-2440.
193. J.L. Prieto and B. McStay, Recruitment of factors linking transcription and processing of pre-rRNA to NOR chromatin is UBF-dependent and occurs independent of transcription in human cells, Genes Dev. 21 (2007), pp. 2041-2054.
194. J.M. Erickson, C.L. Rushford, D.J. Dorney, G.N. Wilson and R.D. Schmickel, Structure and variation of human ribosomal DNA: molecular analysis of cloned fragments, Gene 16 (1981), pp. 1-9
195. Jaeger JA, Turner DH, Zuker M. Improved predictions of secondary structures for RNA. Proc Natl Acad Sci USA. 1989 0ct;86(20):7706-7710.
196. Jaeger JA, Turner DH, Zuker M. Predicting optimal and suboptimal secondary structure for RNA.Methods Enzymol. 1990;183:281-306.
197. Jordan, G. At the heart of the nucleolus / G. Jordan // Nature. 1987. -Vol. 329.-P. 489-490.
198. K. Smetana, Z. Likovsky, I. Jiraskova and J. Cermak, The asymmetric distribution of interphasic silver-stained nucleolus organizer regions in human and rat proerythroblasts, Folia. Biol. 45 (1999), pp. 243-247.
199. K.A. Babu and R.S. Verma, Structural and functional aspects of nucleolar organizer regions (NORs) of human chromosomes, Int. Rev. Cytol. 94 (1985), pp. 151-176.
200. Kalmarova M, Smirnov E, Kovacik L, Popov A, Raska I (2008) Positioning of the NOR-bearing chromosomes in relation to nucleoli in daughter cells after mitosis. Physiol Res, 57:421^125.
201. Kouzarides T (2007) Chromatin modifications and their function. Cell, 128:693-705.
202. Kovarik A, Koukalova B, Lim KY, Matyasek R, Lichtenstein CP, Leitch R, Bezdek M (2000) Comparative analysis of DNA methylation in tobacco heterochromatic sequences. Chromosome Res, 8:527-541.
203. Krejci J, Harnicarova A, Kurova J, Uhlirova R, Kozubek S, Legartova , Hajek R, et al. (2008) Nuclear organization of PML bodies in leukaemic and multiple myeloma cells. Leuk Res, 32:1866-1877.
204. Krejci J, Harnicarova A, Streitova D, Hajek R, Pour L, Kozubek S, Bartova E (2009) Epigenetics of multiple myeloma after treatment with cytostatics and gamma radiation. Leuk Res, 33: 1490-1498.
205. Kuhn, A The nucleolar transcription activator UBF relieves Ku antigen mediated repression of mouse ribosomal gene transcription / A. Kuhn, V. Ste-fanovsky, I. Grummt //Nucl. Acids Res. 1993. - Vol. 21. - P. 2057.
206. Kuhn, A. Dual role of the nuclear transcription factor UBF: transacti-vator and antirepressor / A. Kuhn, I. Grummt // Proc. Natl. Acad. Sci. 1992. -Vol. 89.-P. 7340-7344.
207. Kupper K, Kolbl A, Biener D, Dittrich S, von Hase J, Thormeyer T, Fiegler H, et al. (2007) Radial chromatin positioning is shaped by local gene density, not by gene expression. Chromosoma, 116:285-306.
208. Kurz A, Lampel S, Nickolenko JE, Bradl J, Benner A, Zirbel RM, Cremer T, et al. (1996) Active and inactive genes localize preferentially in the periphery of chromosome territories. J Cell Biol, 135:1195-1205.
209. L. Heliot, F. Mongelard, C. Klein, M.F. O'Donohue, J.M. Chassery, M. Robert-Nicoud and Y. Usson, Nonrandom distribution of metaphase AgNOR staining patterns on human acrocentric chromosomes, J. Histochem. Cytochem. 48 (2000), pp. 13-20.
210. Lanctot C, Cheutin T, Cremer M, Cavalli G, Cremer T (2007) Dynamic genome architecture in the nuclear space: regulation of gene expression in three dimensions. Nat Rev Genet, 8:104-115.
211. Lapeyre B, Bourbon H, Amalric F. Nucleolin, the major nucleolar protein of growing eukaryotic cells: an unusual protein structure revealed by the nucleotide sequence. Proc Natl Acad Sci U S A.1987 Mar;84(6): 1472-1476.
212. Larson, D.E. Control points in eukaryotic ribosome biogenesis / D.E. Larson, P. Zahradka, B.H. Sells // Biochem. Cell. Biol. 1991. - Vol. 69. - P. 522.
213. Leffers H, Andersen AH. The sequence of 28S ribosomal RNA varies within and between human cell lines. Nucleic Acids Res. 1993 Mar 25;21(6): 1449-1455.
214. Levinson G, Gutman GA. High frequencies of short frameshifts in poly-CA/TG tandem repeats borne by bacteriophage M13 in Escherichia coli K-12. Nucleic Acids Res. 1987 Jul 10;15(13):5323-5338.
215. Levsky JM, Shenoy SM, Pezo RC, Singer RH (2002) Single-cell gene expression profiling. Science, 297:836-840.
216. Long, E.O. Repeatad genes in eukaryotes / E.O. Long, L.B. Dawid // Annu. Rev. Biochem. 1980. - Vol. 49. - P. 727-764.
217. Louvet E, Junera HR, Le Panse S, Hernandez-Verdun D (2005) Dynamics and compartmentation of the nucleolar processing machinery. Exp Cell Res, 304:457-470.
218. M. Macville, E. Schröck, H. Padilla-Nash, C. Keck, B.M. Ghadimi, D. Zimonjic, N. Popescu and T. Ried, Comprehensive and definitive molecular cytogenetic characterization of HeLa cells by spectral karyotyping, Cancer Res. 59 (1999), pp. 141-150.
219. Maggi LB Jr., Weber JD (2005) Nucleolar adaptation in human cancer. Cancer Invest, 23:599-608.
220. Mahajan, P.B. Hormonal Regulation of Transcription of rRNA. Purification and characterization of the Hormone-Regulated Transcription Factor IC. / P.B. Mahajan, E.A. Thompson // J. Biol. Chem. 1990. - Vol. 265. - P. 1622516233.
221. Mahajan, P.B. Hormonal Regulation of Transcription of rRNA. The role of TFIC in Formation of Initiation Complexes / P.B. Mahajan, P.K. Gokal, E.A. Thompson // J. Biol. Chem. 1990. - Vol. 265. - P. 16244-16247.
222. Mahy NL, Perry PE, Bickmore WA (2002) Gene density and transcription influence the localization of chromatin outside of chromosome territories detectable by FISH. J Cell Biol, 159: 753-763.
223. Maison C, Bailly D, Peters AH, Quivy JP, Roche D, Taddei A, Lachner M, et al. (2002) Higher-order structure in pericentric heterochromatin involves a distinct pattern of histone modification and an RNA component. Nat Genet, 30:329-334.
224. McKeown PC, Shaw PJ (2009) Chromatin: linking structure and function in the nucleolus. Chromosoma, 118:11-23.
225. McStay B, Grummt I (2008) The epigenetics of rRNA genes: from molecular to chromosome biology. Annu Rev Cell Dev Biol, 24: 131-157.
226. Metzger E, Wissmann M, Yin N, Müller JM, Schneider R, Peters AH, Günther T, et al. (2005) LSD1 demethylates repressive histone marks to promote androgen-receptor-dependent transcription. Nature, 437:436-439.
227. Miller OL Jr., Beatty BR (1969) Visualization of nucleolar genes. Science, 164:955-957.
228. Miller Orlando J. Chromosomes today. Am J Hum Genet. 1988 Jun;42(6):906-906.
229. Miralles F, Visa N (2006) Actin in transcription and transcription regulation. Curr Opin Cell Biol, 18:261-266.
230. Misteli T (2001) The concept of self-organization in cellular architecture. J Cell Biol, 155:181-185.
231. Monson, R.R. Occupational Epidemiology 2-nd: / R.R. Monson // Boca Raton: CRC Press Inc. 1990. - 94 p.
232. Mosgoeller W, Schöfer C, Steiner M, Sylvester JE, Hozâk P (2001) Arrangement of ribosomal genes in nucleolar domains revealed by detection of "Christmas tree" components. Histochem Cell Biol, 116:495-505.
233. Moss, T.A. Promotion and regulation of ribosomal transcription in Eukaryotes by RNA polymerase 1 / T.A. Moss, V.Y. Stefanovsky // Nucl. Acid Res. and Mol. Biol. 1995. - Vol. 50. - P. 25-66.
234. Moss, T.A. Transcriptional function of the repetitive ribosomal spacer in Xenopus laevis / T.A. Moss // Nature. 1983. - Vol. 302. - P. 223.
235. Murray K (1964) The occurrence of epsilon-N-methyl lysine in his-tones. Biochemistry, 3:10-15.
236. Musters W, Venema J, van der Linden G, van Heerikhuizen H, Klootwijk J, Planta RJ. A system for the analysis of yeast ribosomal DNA mutations. Mol Cell Biol. 1989 Feb;9(2):551-559.
237. Neusser M, Schubel V, Koch A, Cremer T, Müller S (2007) Evolu-tionarily conserved, cell type and species-specific higher order chromatin arrangements in interphase nuclei of primates. Chromosoma, 116:307-320.
238. Nicol SM, Causevic M, Prescott AR, Fuller-Pace FV (2000) The nuclear DEAD box RNA helicase p68 interacts with the nucleolar protein fibrillarin and colocalizes specifically in nascent nucleoli during telophase. Exp Cell Res, 257:272-278.
239. Noller HF, Hoffarth V, Zimniak L. Unusual resistance of peptidyl transferase to protein extraction procedures. Science. 1992 Jun 5;256(5062):1416-1419.
240. Olson MO, Dundr M (2005) The moving parts of the nucleolus. His-tochem Cell Biol, 123:203-216.
241. Osborne CS, Chakalova L, Brown KE, Carter D, Horton A, Debrand E, Goyenechea B, et al. (2004) Active genes dynamically colocalize to shared sites of ongoing transcription. Nat Genet, 36:1065-1071.
242. Otsuka T, Nomiyama H, Yoshida H, Kukita T, Kuhara S, Sakaki Y. Complete nucleotide sequence of the 26 S rRNA gene of Physarum polycephalum: its significance in gene evolution. Proc Natl Acad Sci USA. 1983 Jun;80(ll):3163-3167.
243. P. Jordan, M. Mannervik, L. Tora and M. Carmo-Fonseca, In vivo evidence that TATA-binding protein/SLl colocalizes with UBF and RNA polymerase I when rRNA synthesis is either active or inactive, J. Cell Biol. 133 (1996), pp. 225-234.
244. P. Roussel, C. Andre, L. Comai and D. Hernandez-Verdun, The rDNA transcription machinery is assembled during mitosis in active NORs and absent in inactive NORs, J. Cell Biol. 133 (1996), pp. 235-246.
245. Parlato R, Kreiner G, Erdmann G, Rieker C, Stotz S, Savenkova E, Berger S, et al. (2008) Activation of an endogenous suicide response after perturbation of rRNA synthesis leads to neurodegeneration in mice. J Neurosci, 28:12759-12764.
246. Paule, M.R. In vitro evidence that eukaryotic ribosomal RNA transcription is regulated by modification of RNA polymerase I. / M.R. Paule, C.T. Iida, P.J. Peina // Nucl. Acids Res. 1984. - Vol. 12. - P. 8161 -8181.
247. Peng JC, Karpen GH (2007) H3K9 methylation and RNA interference regulate nucleolar organization and repeated DNA stability. Nat Cell Biol, 9:2535.
248. Phair RD, Misteli T (2000) High mobility of proteins in the mammalian cell nucleus. Nature, 404:604-609.
249. Philimonenko VV, Zhao J, Iben S, Dingova H, Kysela K, Kahle M, Zentgraf H, et al. (2004) Nuclear actin and myosin I are required for RNA polymerase I transcription. Nat Cell Biol, 6:1165-1172.
250. Pikaard CS (1999) Nucleolar dominance and silencing of transcription. Trends Plant Sci, 4:478-483.
251. Pinkel D, Landegent J, Collins C, Fuscoe J, Segraves R, Lucas J, Gray J (1988) Fluorescence in situ hybridization with human chromosome-specific libraries: detection of trisomy 21 and trans-locations of chromosome 4. Proc Natl Acad Sci, 85:9138-9142.
252. Poiesz, B.J., F.W. Ruscetti, A.F. Gardar et al. // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1980. - Vol. 77. - P. 7415.
253. Politz JC, Tuft RA, Pederson T (2003) Diffusion-based transport of nascent ribosomes in the nucleus. Mol Biol Cell, 14:4805^4812.
254. Polymorphisms in GSTP1, GSTM1, and GSTT1 and Susceptibility to Colorectal Cancer / M. Welfare, A.M. Adeokun, M.F. Bassendine, A.K. Daly // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 1999. - Vol. 8. - P. 289-292.
255. Poortinga G, Hannan KM, Snelling H, Walkley CR, Jenkins A, Sharkey K, Wall M, et al. (2004) MAD1 and c-MYC regulate UBF and rDNA transcription during granulocyte differentiation. EMBO J, 23:3325-3335.
256. Prieto JL, McStay B (2005) Nucleolar biogenesis: the first small steps. Biochem Soc Trans, 33:1441-1443.
257. Purohit P, Stern S. Interactions of a small RNA with antibiotic and RNA ligands of the 30S subunit. Nature. 1994 Aug 25;370(6491):659-662.
258. Raska I (2003) Oldies but goldies: searching for Christmas trees within the nucleolar architecture. Trends Cell Biol, 13:517-525.
259. Raska I, Dundr M, Koberna K, Melcak I, Risueno MC, Torok I (1995) Does the synthesis of ribosomal RNA take place within nucleolar fibrillar centers or dense fibrillar components? A critical appraisal. J Struct Biol, 114:1-22.
260. Raska I, Koberna K, Malinsky J, Fidlerova H, Masata M (2004) The nucleolus and transcription of ribosomal genes. Biol Cell, 96:579-594.
261. Raska I, Shaw PJ, Cmarko D (2006) New insights into nucleolar architecture and activity. Int Rev Cytol, 255:177-235.
262. Raue HA, Klootwijk J, Musters W. Evolutionary conservation of structure and function of high molecular weight ribosomal RNA. Prog Biophys Mol Biol. 1988;51(2):77-129.
263. Reeder, R.H. Enhancers and Ribosomal Gene Spacers / R.H. Reeder // Cell. 1984. - Vol. 38. - P. 349-351.
264. Reerce, D.E., J.M. Connors, J.J. Spinelli // Blood. 1994. Vol. 83. -P. 1161.21 в. Шее JC, Allis CD (2001) Histone methylation versus histone acetyla-tion: new insights into epigenetic regulation. Curr Opin Cell Biol, 13:263-273.
265. Roussel P, Belenguer P, Amalric F, Hernandez-Verdun D. Nucleolin is an Ag-NOR protein; this property is determined by its amino-terminal domain independently of its phosphorylation state.Exp Cell Res. 1992 Nov;203(l):259-269.
266. Royo F, Paz N, Espinosa L, McQueen PG, Vellon L, Parada LA (2009) Spatial link between nucleoli and expression of the Zacl gene. Chromo-soma, 118:711-722.
267. Ruiz Linares A, Hancock JM, Dover GA. Secondary structure constraints on the evolution of Drosophila 28 S ribosomal RNA expansion segments. J Mol Biol. 1991 Jun 5;219(3):381—390.
268. Russell J, Zomerdijk JC (2005) RNA-polymerase-I-directed rDNA transcription, life and works. Trends Biochem Sci, 30:87-96.
269. Saccone S, Federico C, Bernardi G (2002) Localization of the gene-richest and the gene-poorest isochores in the interphase nuclei of mammals and birds. Gene, 300:169-178.
270. Salminen A, Kaarniranta К (2009) SIRT1 regulates the ribosomal DNA locus: epigenetic candles twinkle longevity in the Christmas tree. Biochem Biophys Res Commun, 378:6-9.
271. Santoro R, Grummt I (2005) Epigenetic mechanism of rRNA gene silencing: temporal order of NoRC-mediated histone modification, chromatin remodeling, and DNA methylation. Mol Cell Biol, 25:2539-2546.
272. Santoro R, Li J, Grummt I (2002) The nucleolar remodeling complex NoRC mediates heterochromatin formation and silencing of ribosomal gene transcription. Nat Genet, 32:393-396.
273. Scheer U, Benavente R (1990) Functional and dynamic aspects of the mammalian nucleolus. Bioessays, 12:14-21.
274. Scheuermann MO, Tajbakhsh J, Kurz A, Saracoglu K, Eils R, Lichter P (2004) Topology of genes and nontranscribed sequences in human interphase nuclei. Exp Cell Res, 301:266-279.
275. Schlotterer C, Tautz D. Slippage synthesis of simple sequence DNA. Nucleic Acids Res. 1992 Jan 25;20(2):211-215.
276. Schmitz KM, Schmitt N, Hoffmann-Rohrer U, Schäfer A, Grummt I, Mayer C (2009) TAF12 recruits Gadd45a and the nucleotide excision repair complex to the promoter of rRNA genes leading to active DNA demethylation. Mol Cell, 33:344-353.
277. Schübeier D, Groudine M, Bender MA (2001) The murine betaglobin locus control region regulates the rate of transcription but not the hyperacetylation of histones at the active genes. Proc Natl Acad Sci USA, 98:11432-11437.
278. Shav-Tal Y, Blechman J, Darzacq X, Montagna C, Dye BT, Patton JG, Singer RH, et al. (2005) Dynamic sorting of nuclear components into distinct nucleolar caps during transcriptional inhibition. Mol Biol Cell, 16:2395-2413.
279. Shaw PJ, Abranches R, Paula Santos A, Beven AF, Stöger E, Wegel E, Gonzälez-Melendi P (2002) The architecture of interphase chromosomes and nucleolar transcription sites in plants. J Struct Biol, 140:31-38.
280. Shaw PJ, Jordan EG (1995) The nucleolus. Annu Rev Cell Dev Biol, 11:93-121.
281. Shaw, P.J. 1995. The nucleolus / P.J. Shaw, E.G. Jordan // Cell Develop. Biol. Vol. 11. - P. 93-91.
282. Shi Y, Lan F, Matson C, Mulligan P, Whetstine JR, Cole PA, Casero RA, et al. (2004) Histone demethylation mediated by the nuclear amine oxidase homolog LSD1. Cell, 119:941-953.
283. Shimizu N, Kawamoto JK, Utani K (2007) Regulation of c-myc through intranuclear localization of its RNA subspecies. Biochem Biophys Res Commun, 359:806-810.
284. Skalnikovä M, Bärtovä E, Ulman V, Matula P, Svoboda D, Har-nicarovä A, Kozubek M, et al. (2007) Distinct patterns of histone methylation and acetylation in human interphase nuclei. Physiol Res, 56:797-806.
285. Smith, C.A.D. Association between polymorphism in gene for microsomal epoxide hydrolase and susceptibility to emphysema / C.A.D. Smith, D.J. Harrison // Lancet. 1997. - Vol. 10 - P. 11-24.
286. Solovei I, Kreysing M, Lanctot C, Kösem S, Peichl L, Cremer T, Guck J, et al. (2009) Nuclear architecture of rod photoreceptor cells adapts to vision in mammalian evolution. Cell, 137:356-368.
287. Sorensen, P.D., B. Lomholt, S. Frederiksen, N. Tommergrup // Cyto-genet. Cell Genet. 1991. - Vol. 1. - P. 26-29.
288. Srivastava, A.K., D. Schlessinger 11 Biochimie. 1991. - Vol. 73. - P. 631-638.
289. Steffensen, D.M., P. Duffey, W. Prensky // Nature. 1974. - Vol. 252.-P. 741-743.
290. Strasäk L, Bärtovä E, Harnicarovä A, Galiovä G, Krejci J, Kozubek S (2009) H3K9 acetylation and radial chromatin positioning. J Cell Physiol, 220:91101.
291. Strohner R, Nemeth A, Jansa P, Hofmann-Rohrer U, Santoro R, Längst G, Grummt I (2001) NoRC: a novel member of mammalian ISWI-containing chromatin remodeling machines. EMBO J, 20:4892-4900.
292. Sweeney R, Chen L, Yao MC. An rRNA variable region has an evolu-tionarily conserved essential role despite sequence divergence. Mol Cell Biol. 1994 Jun;14(6):4203-4215.
293. Sylvester, I.E. The human ribosomal RNA genes: structure and organization of the complete repeating unit / I.E. Sylvester, D.A. Whiteman, R. Po-dolsky // Hum. Genet. 1986. - Vol. 73, N 3. - P. 193-198.
294. T. Dousset, C. Wang, C. Verheggen, D. Chen, D. Hernandez-Verdun and S. Huang, Initiation of nucleolar assembly is independent of RNA polymerase I transcription, Mol. Biol. Cell 11 (2000), pp. 2705-2717.
295. T. Moss, At the crossroads of growth control; making ribosomal RNA, Curr. Opin. Genet. Dev. 14 (2) (2004), pp. 210-217.
296. T.M. Savino, J. Gebrane-Younes, J. De Mey, J.B. Sibarita and D. Hernandez-Verdun, Nucleolar assembly of the rRNA processing machinery in living cells, J. Cell Biol. 153 (2001), pp. 1097-1110.
297. Takizawa T, Gudla PR, Guo L, Lockett S, Misteli T (2008) Allele-specific nuclear positioning of the monoallelically expressed astrocyte marker GFAP. Genes Dev, 22:489-498.
298. Tanabe H, Müller S, Neusser M, von Hase J, Calcagno E, Cremer M, Solovei I, et al. (2002) Evolutionary conservation of chromosome territory arrangements in cell nuclei from higher primates. Proc Natl Acad Sei USA, 99:4424-4429.
299. Tautz D, Hancock JM, Webb DA, Tautz C, Dover GA. Complete sequences of the rRNA genes of Drosophila melanogaster. Mol Biol Evol. 1988 Jul;5(4):366-376.
300. The Treacher Collins syndrome (TCOF1) gene product is involved in pre-rRNA methylation / B. Gonzales, D. Henning, R.B. So, J. Dixon et al. // Human Molecular Genetics. 2005. - Vol. 14, N14. - P. 2035-2043
301. Thiry M, Cheutin T, O'Donohue MF, Kaplan H, Ploton D (2000) Dynamics and three-dimensional localization of ribosomal RNA within the nucleolus. RNA, 6:1750-1761.
302. Thompson J, Gillespie D. Molecular hybridization with RNA probes in concentrated solutions of guanidine thiocyanate. Anal Biochem. 1987 Jun;163(2):281-291.
303. Tower, J. Transcription of mouse rDNA is regulated by an Activated Subform of RNA Polymerase I / J. Tower, B. Sollner-Webb // Cell. 1987. - Vol. 50.-P. 873-883.
304. Tsukada Y, Fang J, Erdjument-Bromage H, Warren ME, Borchers CH, Tempst P, Zhang Y (2006) Histone demethylation by a family of JmjC domain-containing proteins. Nature, 439:811-816.
305. V. Sirri, P. Roussel and D. Hernandez-Verdun, The mitotically phos-phorylated form of the transcription termination factor TTF-1 is associated with the repressed rDNA transcription machinery, J. Cell Sci. 112 (1999), pp. 32593268.
306. W.M. Howell and D.A. Black, Controlled silver-staining of nucleolus organizer regions with a protective colloidal developer: a 1-step method, Experien-tia 36 (1980), pp. 1014-1015.
307. Ware VC, Tague BW, Clark CG, Gourse RL, Brand RC, Gerbi SA. Sequence analysis of 28S ribosomal DNA from the amphibian Xenopus laevis. Nucleic Acids Res. 1983 Nov 25; 11(22):7795-7817.
308. Wellaver, P.K Isolation and sequence organization of human ribosomal DNA / P.K. Wellaver, I.B. Dawid // Mol. Biol. 1979. - Vol. 128. - P. 289303.
309. Whetstine JR, Nottke A, Lan F, Huarte M, Smolikov S, Chen Z, Spooner E, et al. (2006) Reversal of histone lysine trimethylation by the JMJD2 family of histone demethylases. Cell, 125: 467-481.
310. Wiblin AE, Cui W, Clark AJ, Bickmore WA (2005) Distinctive nuclear organisation of centromeres and regions involved in pluripotency in human embryonic stem cells. J Cell Sci, 118:3861-3868.
311. Williams RR, Broad S, Sheer D, Ragoussis J (2002) Subchromosomal positioning of the epidermal differentiation complex (EDC) in keratinocyte and lymphoblast interphase nuclei. Exp Cell Res, 272:163-175.
312. Worton RG, Sutherland J, Sylvester JE, Willard HF, Bodrug S, Dube I, Duff C, et al. (1988) Human ribosomal RNA genes: orientation of the tandem array and conservation of the 5' end. Science, 239: 64-68.
313. Xie, W.Q. Domains of the rat promoter must be alighted stereospeci-fically / W.Q. Xie, L.I. Rothblum // Mol. Cell. Biol. 1992. - N12. - P. 1266-1275.
314. Yan Q, Cho E, Lockett S, Muegge K (2003) Association of Lsh, a regulator of DNA methylation, with pericentromeric heterochromatin is dependent on intact heterochromatin. Mol Cell Biol, 23:8416-8428.
315. Yin, S.Y., Yin, H.A. Ming, N. Jahan et al // Arch. Path. Cab. Med. -1993.-Vol. 117. -P.502.
316. Yuan X, Feng W, Imhof A, Grummt I, Zhou Y (2007) Activation of RNA polymerase I transcription by cockayne syndrome group B protein and histone methyltransferase G9a. Mol Cell, 27:585-595.
317. Zahm, S.H., D.D. Weisenburger, P.A. Babbit // Amer. J. Publ. Hlth. -1992.-Vol. 82.-P. 990.
318. Zahradka, P. Regulation of ribosome biogenesis in differentiated rat myotubes / P. Zahradka, D.E. Larson, B.H. Sells // Mol. Cell. Biochem. 1991. -Vol. 104.-P. 189-194.
319. Zankl, H. Association frequency and silver staining of nucleolus organizing regions in thyroid patients / H. Zankl, C. Mayer, K.D. Zang // Hum. Genet. 1980.-Vol. 54.-P. 111-114.
320. Zellweger, H. Satellite associations and translocation nongolism / H. Zellweger, G. Abbo, K. Guanty. // J. Med. Genet. 1966. - N3. - P. 186.
321. Zhang LF, Huynh KD, Lee JT (2007) Perinucleolar targeting of the inactive x during S phase: evidence for a role in the maintenance of silencing. Cell, 129:693-706.
322. Zhang Y, Reinberg D (2001) Transcription regulation by histone me-thylation: interplay between different covalent modifications of the core histone tails. Genes Dev, 15:2343-2360.
323. Zhou Y, Grummt I (2005) The PHD finger/bromodomain of NoRC interacts with acetylated histone H4K16 and is sufficient for rDNA silencing. Curr Biol, 15:1434-1438.
324. Zhou Y, Santoro R, Grummt I (2002) The chromatin remodeling complex NoRC targets HDAC1 to the ribosomal gene promoter and represses RNA polymerase I transcription. EMBO J, 21:4632-4640.
325. Zink D, Amaral MD, Englmann A, Lang S, Clarke LA, Rudolph C, Alt F, et al. (2004) Transcription-dependent spatial arrangements of CFTR and adjacent genes in human cell nuclei. J Cell Biol, 166:815-825.
326. Zinner R, Albiez H, Walter J, Peters AH, Cremer T, Cremer M (2006) Histone lysine methylation patterns in human cell types are arranged in distinct three-dimensional nuclear zones. Histochem Cell Biol, 125:3-19.
327. Zirbel RM, Mathieu UR, Kurz A, Cremer T, Lichter P (1993) Evidence for a nuclear compartment of transcription and splicing located at chromosome domain boundaries. Chromosome Res, 1:93-106.
328. Zuker M. On finding all suboptimal foldings of an RNA molecule. Science. 1989 Apr 7;244(4900):48-52.343. http://medbiol.ru/medbiol/immunology/0007a025.htm;
-
Трубникова, Елена Владимировна
-
доктора биологических наук
-
Москва, 2012
-
ВАК 03.02.07
- Функциональная активность рибосомных генов, полиморфизм генов факторов их транскрипции и генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков у больных первичной открытоугольной глаукомой
- Полиморфизм генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков и его роль в проявлении и течении профессионального бронхита и хронической обструктивной болезни легких
- Сравнительный анализ структуры наследственной компоненты подверженности к бронхиальной астме и туберкулезу по генам ферментов метаболизма ксенобиотиков
- Изучение вовлеченности молекулярно-генетических механизмов и цитогенетических показателей клеточного гомеостаза в этиологию и патогенез детских церебральных параличей
- Оценка изменчивости функциональной активности рибосомных генов в условиях воздействия экзогенных факторов
