Механизмы формирования теломерного хроматина в герминальных тканях самок Drosophila melanogaster Радион, Елизавета Ивановна

brief description

Радион,ЕлизаветаИвановна.МеханизмыформированиятеломерногохроматинавгерминальныхтканяхсамокDrosophilamelanogaster: диссертация ... кандидата биологических наук : 03.01.03 /РадионЕлизаветаИвановна; [Место защиты: Ин-т биологии гена РАН]. - Москва, 2018. - 151 с. : ил.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной генетики Российской академии наук На правах рукописиРАДИОНЕлизаветаИвановнаМеханизмыформированиятеломерногохроматинавгерминальныхтканяхсамокDrosophilamelanogaster03.01.03 молекулярная биология Диссертация на

стр. 2
теломерDrosophila35 1.1.8.Теломерныйи субтеломерныйхроматинв соматическихтканяхD.melanogaster37 1.2. Контроль экспрессии транспозонов вгерминальныхтканяхD.melanogaster. Система piРНК сайленсинга 1.2.1. piРНК кластеры и ядерный этап биогенеза piРНК 1.2.2. Цитоплазматический этап биогенеза

стр. 12
piРНК вформированиителомерногохроматинаи в локализации теломер на периферии ядра вгерминальныхтканяхсамокD.melanogaster. В работе впервые показана гетерогенная структурахроматинателомерныхретроэлементов вгерминальныхтканяхD.melanogaster. Продемонстрировано, что структурахроматинателомерного

Оглавление диссертациикандидат наук Радион, Елизавета Ивановна
Оглавление
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 6
ВВЕДЕНИЕ 9
Актуальность темы исследования и степень ее разработанности 9
Цели и задачи исследования 11
Научная новизна и практическая значимость исследования 12
Методология и методы исследования 12
Положения, выносимые на защиту 13
Личное участие автора в проведении исследований 15
Структура и объем работы 15
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. 17
1.1. Теломеры Drosophila 17
1.1.1. Особенности структуры теломер D. melanogaster. Теломерные элементы 17
1.1.2. Механизм удлинения теломер у Drosophila 20
1.1.3. Теломерный защитный комплекс 24
1.1.4. Транскрипция теломер 26
1.1.5. Субтеломерная область хромосом D. melanogaster 28
1.1.6. Позиционирование и кластеризация теломер в ядрах интерфазных клеток различных организмов 30
1.1.7. Особенности эволюции теломер Drosophila 35
1.1.8. Теломерный и субтеломерный хроматин в соматических тканях D. melanogaster 37
1.2. Контроль экспрессии транспозонов в терминальных тканях D. melanogaster. Система р1РНК сайленсинга 40
1.2.1. р1РНК кластеры и ядерный этап биогенеза р1РНК 40
1.2.2. Цитоплазматический этап биогенеза р1РНК 44
1.2.3. Транскрипционный сайленсинг генов 48
1.3. Теломерный и субтеломерный хроматин в терминальных тканях В.
melanogaster 50
1.4. Трансгенная модель р1РНК кластера 52
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 54
2.1. Трансгенные линии В. melanogaster и условия их культивирования54
2.2. Получение библиотек коротких РНК 56
2.2.1. Синтез маркеров молекулярных весов 56
2.2.2. Получение радиоактивно меченных трейсеров 57
2.2.3. Преаденилирование адаптера для З'-лигирования 57
2.2.4. Экстракция фракции коротких РНК 57
2.2.5. Лигирование З'-адаптера 58
2.2.6. Лигирование 5'-адаптера 58
2.2.7. Реакция обратной транскрипции и ПЦР-амплификация 59
2.3. Анализ данных секвенирования библиотек коротких РНК 60
2.4. Нозерн-блот гибридизация коротких РНК 60
2.4.1. Получение препарата коротких РНК 61
2.4.2. Разделение коротких РНК в полиакриламидном геле и перенос на нейлоновую мембрану 61
2.4.3. Химическая пришивка препарата РНК к мембране 61
2.4.4. Предгибридизация 62
2.4.5. Синтез зонда для гибридизации и гибридизация РНК-пробы с мембраной 62
2.5. Иммунопреципитация хроматина 63
2.5.1. Приготовления препарата хроматина 63
2.5.2. Иммунопреципитация 64
2.6. ПЦР в реальном времени (Количественная ПЦР в реальном времени) 66
2.7. Обратная транскрипция, совмещенная с ПЦР в реальном времени 70
2.7.1. Получение препарата тотальной РНК из яичников В. melanogaster
70
2.7.2. Реакция обратной транскрипции 71
2.8. Флуоресцентная гибридизация in situ с ДНК-зондом (ДНК-FISH), совмещенная с иммуноокрашиванием 72
2.9. Подсчет расстояний между гибридизационными сигналами ДНК-FISH HeT-A и ядерной оболочкой 75
2.10. Инвертированная ПЦР 76
3. РЕЗУЛЬТАТЫ 78
3.1. piPHK-продукция, структура хроматина и транскрипция трансгена, содержащего одиночный промотор HeT-A в яичниках D. melanogaster 78
3.1.1. Одиночный промотор HeT-A, находясь в эухроматине, способен индуцировать формирование однонитевого piPHK кластера 78
3.1.2. Одиночный промотор HeT-A, находясь в эухроматине, репрессирован посредством piPHK-зависимого транскрипционного сайленсинга 85
3.2. Особенности piPHK продукции трансгенами, встроенными в субтеломерную область и теломерные элементы TAHRE и TART 89
3.3. Особенности структуры хроматина трансгенов, встроенных в теломерные элементы TAHRE и TART, а также в субтеломерную область, в яичниках D. melanogaster 95
3.4. Роль piPHK в установлении и поддержании структуры хроматина трансгенов, встроенных в теломерные элементы TAHRE и TART 98
3.5. Pоль piPHK в поддержании внутриядерного позиционирования теломер, а также в формировании теломерного защитного комплекса в ядрах питающих клеток яичников D. melanogaster 102
3.5.1. piPHK необходимы для поддержания позиционирования теломер на периферии ядра в питающих клетках яичников D. melanogaster 103
3.5.2. piPHK-продукция не требуется для формирования теломерного защитного комплекса в герминальных клетках яичников D. melanogaster 106
3.6. Характеристика структуры хроматина и паттерна внутриядерной локализации эндогенных теломерных элементов HeT-A, TAHRE и TART в ядрах питающих клеток яичников D. melanogaster 108
3.7. Структура субтеломерного хроматина в терминальных тканях D. melanogaster 111
4. ОБСУЖДЕНИЕ 116
4.1. Одиночный промотор HeT-A, расположенный в эухроматиновом контексте, индуцирует формирование однонитевого дивергентного piPHK кластера в герминальных тканях яичников D. melanogaster 116
4.2. piPHK-продукция и связывание Rhino варьируют между разными областями теломер в яичниках D. melanogaster 119
4.3. Теломерная область в яичниках D. melanogaster представляет собой особый тип само-таргетирующегося двунитевого piPHK кластера. 120
4.4. Ключевая роль piPHK в поддержании позиционирования теломерных кластеров на периферии ядра в герминальных тканях яичников D. melanogaster. 123
4.5. Герминально-специфичная структура субтеломерной области D. melanogaster 125
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 127
6. ВЫВОДЫ 130
7. Список литературы 131
БЛАГОДАРНОСТИ
151