Home

Экспрессия генов сигнального пути Wnt при регенерации и бесполом размножении у голотурий

Автор: Гирич А.С., Долматов И.Ю.

  Индекс УДК: 577.218:591.16:593.96 | Страницы: 31-33 | Полный текст статьи. PDF файл | Открыть PDF 

Аннотация:

Белки Wnt являются ключевыми факторами многих морфогенетических процессов, в том числе и регенерации. Млекопитающие в сравнении с беспозвоночными сильно ограничены в способности восстанавливать поврежденные органы, хотя и имеют одни и те же консервативные молекулы сигнальных путей Wnt. Для того, чтобы активировать регенерацию с помощью белков Wnt, необходимо изучить процесс восстановления на модельных организмах – иглокожих. С помощью метода секвенирования транскриптомов, определено наличие генов WNT1, WNT2, WNT4, WNT6, WNT7, WNT9, WNT10 и WNT16 у голотурий Eupentacta fraudatrix и Cladolabes schmeltzii. Выявлено участие этих генов в процессе регенерации аквафарингеального комплекса и кишки после эвисцерации у E. fraudatrix, а также при регенерации задней части после поперечного разрезания и бесполом размножении у C. schmeltzii. Кроме того, обнаружены и другие участники сигнального пути Wnt: β‑catenin, frizzled, dishevelled. У Е. fraudatrix экспрессия генов WNT4, WNT6 происходила только на поздних стадия регенерации. У C. schmeltzii на ранних этапах восстановления активировались WNT2, WNT10, WNT16, на поздних – WNT1, WNT2, WNT3, WNT4 и WNT7. При бесполом размножении C. schmeltzii обнаружены транскрипты WNT1, WNT2, WNT4, WNT7, WNT10. Возможно, в исследуемых процессах гены WNT создают градиент концентрации, тем самым определяя места закладки органов, либо они непосред ственно управляют регенерацией, заставляя клетки мигрировать и формировать органы.

Ссылки на авторов:

А.С. Гирич, И.Ю. Долматов,
Институт биологии моря им. А.В. Жирмунского ДВО РАН (690041, г. Владивосток, ул. Пальчевского, 17)
И.Ю. Долматов
Дальневосточный федеральный университет (690091, г. Владивосток, ул. Суханова, 8)

  1. Долматов И.Ю., Машанов В.С. Регенерация у голотурий. Владивосток: Дальнаука. 2007. 212 с.
  2. Долматов И.Ю., Нгуен Ан Хан, Каменев Я.И. Особенности бесполого размножения, эвисцерации и регенерации у голотурий (Holothuroidea) из залива Нячанг Южно‑Китайского моря // Биология моря. 2012. Т. 38, № 3. С. 227–236.
  3. Каменев Я.И. Ультраструктура внутренних органов, бесполое размножение и регенерация у голотурии Cladolabes schmeltzii: автореф. дис. канд. биол. наук. Владивосток, 2013. 24 с.
  4. Куликова К.В., Кибардин А.В., Гнучев Н.В. [и др.]. Сигнальный путь Wnt и его значение для развития меланомы // Современные технологии в медицине. 2012. Т. 3. С. 107–112.
  5. Fathke C., Wilson L., Shah K. et al. Wnt signaling induces epithelial differentiation during cutaneous wound healing // BMC Cell. Biol. 2006. Vol. 7, No. 4. URL% http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1388211 (дата обращения 10.12.2013).
  6. Flatt T., Heyland A. Mechanisms of life history evolution. Oxford university press, 2011. 478 p.
  7. Fu J., Jiang M., Mirando A.J., Yu H.M., Hsu W. Reciprocal regulation of Wnt and Gpr177/mouse Wntless is required for embryonic axis formation // Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. Vol. 106, No. 44. P. 18598–18603.
  8. Kawakami Y., Esteban C.R., Raya M. [et al.]. Wnt/betacatenin signaling regulates vertebrate limb regeneration // Genes & Development. 2006. Vol. 20. P. 3232–3237.
  9. Mashanov V.S., Zueva O.R., Garcia‑Arraras E.J. Expression of Wnt9, TCTP, and Bmp1/Tll in sea cucumber visceral regeneration // Gene Expression Patterns. 2012. Vol. 12, No. 1–2. P. 24–35.
  10. Millera M.F., Cohenb E.D., Baggsc J.E. [et al.]. Wnt ligands signal in a cooperative manner to promote foregut organogenesis // Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. 2012. Vol. 109, No. 38. P. 15348–15353.
  11. Ortiz‑Pineda P.A., Ramírez‑Gómez F., Pérez‑Ortiz J. [et al.]. Gene expression profiling of intestinal regeneration in the sea cucumber // BMC Genomics. 2009. Vol. 10. 262 p.
  12. Singhl R., MacDonald B.A., Thomas M.L., Lawton P. Patterns of seasonal and tidal feeding activity in the dendrochirote sea cucumber Cucumaria frondosa (Echinodermata: Holothuroidea) in the Bay of Fundy, Canada // Marine ecology progress series. 1999. Vol. 187. P. 133–145.
  13. Sodergreen E., Weinstock G.M., Davidson E.H. [et al.]. The genome of the sea urchin Strongulocentrotus purpuratus // Science. 2006. Vol. 314, No. 5801. P. 941–952.
  14. Takeo M., Chou W.C., Sun Q. [et al.]. Wnt activation in nail epithelium couples nail growth to digit regeneration // Nature. 2013. Vol. 499. P. 228–232 .
  15. Wu B., Crampton S.P., Hughes C.C. Wnt signaling induces matrix metalloproteinase expression and regulates T cell transmigration // Immunity. 2007. Vol. 26. P. 227–239.

ИЗДАТЕЛЬСТВО: Медицина ДВ

Год основания: 1997  |  Выпусков в год: 4, Статей в выпуске: 30  |  ISSN печатной версии: 1609-1175  |  Подписной  индекс: 18410 (Агентство “Роспечать”)  |  Тираж: 1000 экз.

 

Close Panel