Введение к работе
Актуальность проблемы
В развитии и функционировании нервной системы важную роль играют белки, известные как семейство нейротрофических факторов (нейротрофины, NT). Нейротрофины отвечают за дифференцировку и выживание нейронов. Хотя первый белок этой группы - фактор роста нервов (NGF), был обнаружен более 40 лет тому назад, другие нейротрофины (BDNF, NT-3 и NT-4/5), а также их рецепторы, TrkA, TrkB и TrkC были открыты только в начале 90-х. Семейство trk рецепторов представляет собой группу трансмембранных тирозин-протеинкиназ, ответственных за связывание лиганда-нейротрофина и проведение сигнала внутрь нервной клетки. Все нейротрофины также связываются с низкоаффинныи рецептором р75, но биологическая роль этого рецептора пока не ясна. Несмотря на достигнутый в последние годы прогресс в этом направлении, получены некоторые противоречивые данные, и многие вопросы продолжают оставаться открытыми. Исследование тонких молекулярных механизмов функционирования нейротрофинов, их взаимодействия с рецепторами, детальное изучение локализации trk рецепторов проясняет всю картину в целом, а также открывает возможности терапевтического применения нейротрофинов. В связи с этим не возникает сомнений в необходимости исследований, а также в разработке новых подходов для изучения локализации trk рецепторов на уровне индивидуальных нейронов, что и явилось главной целью настоящей работы.
Цель и задачи работы
Цель данного исследования состояла в изучении эспрессии рецепторов нейротрофинов в периферической нервной системе млекопитающих (тройничный
ганглий) на ранних стадиях эмбрионального развития. Для этого предстояло выполнить следующие экспериментальные задачи:
-
Изолировать кДНК, кодирующие trk рецепторы, создать арсенал проб кДНК, необходимых для анализа экспрессии рецепторов.
-
Исследовать экспрессию trk рецепторов и низкоаффинного рецептора нейротрофинов (p75/LANR) в тройничном ганглии на ранних стадиях эмбрионального развития. — . .. .
3. Детально исследовать паттерны экспрессии trk рецепторов на уровне одного,
отдельно взятого нейрона.
Научная новизна и практическое значение работы
В настоящей работе была впервые исследована экспрессия trk рецепторов в тройничиом ганглии крысы на ранних эмбриональных стадиях. Также впервые проанализирована экспрессия более чем двух рецепторов нейротрофинов одновременно на уровне одного, отдельно изолированного нейрона. Разработанная чувствительная RT-PCR методика открыла возможность для дифференцированного анализа каждой изолированной нервной клетки. Впервые продемонстрировано, что отдельный нейрон может экспрессировать как один, так и коэкспрессировать два или три типа trk рецепторов одновременно, практически во всех возможных комбинациях. Результаты работы могут найти практическое применение в медицине, при терапии нейродегенеративных заболеваний. Разработанная методика множественного анализа экспрессии генов на уровне одной клетки может быть использована практически в любой молекулярнобиологической лаборатории.
Апробация работы
Работа была апробирована на следующих конференциях: Международны* ЕМ ВО школы по молекулярной и клеточной биологии "Белки - структура, функция і
дизайн" (сентябрь 1993, о-в Спетсай, Греция) и "Посттранскрипционный контроль экспрессии у эукариот" (сентябрь 1995, о-в Спетсай, Греция), конференция по новым методам в ДНК. и РНК диагностике (апрель 1994, Сан-Франциско, США).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано и находится в печати 5 работ.
Объем и структура работы