Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

ԴՆԹ-ի և քրոմոսոմների վնասվածքների տեղայնացումը մարդու բջիջներում

Հովհաննիսյան, Գալինա Գեորգիի (2012) ԴՆԹ-ի և քրոմոսոմների վնասվածքների տեղայնացումը մարդու բջիջներում. Doctor of Sciences thesis, ԵՊՀ.

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (5Mb) | Preview

    Abstract

    Индуцированные мутагенами повреждения наследственных структур распределяются по геному неравномерно. При воздействии химических мутагенов [Reeves and Margoles, 1974, Funes-Cravioto et al., 1974; Morad and Zawahri, 1977; Meyne et al., 1979; Savage and Reddy, 1987] и радиации [Rnehr et al., 1996; Barquinero et al., 1998; Luomahaara et al., 1999; Braselmann et al.,2003; Anderson et al., 2006] неслучайное расположение точек разрывов на хромосомах является результатом сложных взаимоотношений между первичными повреждениями в хромосомной ДНК, структурой и позицией хромосом в ядре при экспозиции мутагеном, а также зависит от активности систем репарации в разных локусах генома [Obe et al., 2002]. В качестве факторов, обусловливающих характер распределения повреждений в геноме, рассматривают также уровень конденсации хроматина и плотность генов на хромосомах [Anderson et al., 2006; Radulescu et al., 2004; Puerto et al., 1999; Rapp et al., 2000]. Разнообразие возможных механизмов повреждения и репарации наследственных структур существенно осложняет интерпретацию природы различной чувствительности конкретных локусов генома к мутагенам [Obe et al., 2002]. Прогресс в изучении распределения повреждений в геноме обусловлен постоянной разработкой новых подходов для их идентификации. Особое место в их ряду занимает метод флуоресцентной in situ гибридизации (FISH), позволяющий визуализировать конкретные последовательности ДНК как непосредственно на хромосомах, так и в интерфазных ядрах [Natarajan, 2001]. Комбинированные молекулярно-генетические технологии, основанные на сочетании методов ДНК-комет и микроядерного (МЯ) теста с техникой FISH, создают возможность на одних и тех же препаратах одновременно выявлять и локализовывать повреждения [Rapp et al., 2005; Norppa and Falck, 2003]. Комплексные методы значительно расширяют возможности прогноза и объективной оценки последствий повреждений генома, а также позволяют разработать новые биомаркеры мутагенных эффектов. Одним из результатов успешного применения FISH на препаратах комет является идентификация индуцированных мутагенами повреждений в специфических участках хромосом, имеющих важное значение для инициации лейкомогенеза [Escobar et al., 2007]. В целом, потребность в разработке и внедрении комбинированных подходов связана с ограниченными возможностями существующих стандартных систем оценки генетической опасности факторов окружающей среды и необходимостью их дальнейшей стандартизации и усовершенствования. Մուտագեններով ինդուկցված վնասվածքները գենոմում բաշխվում են անհավասարաչափ: Կտրման կետերի ոչ պատահական տեղակայումը քրոմոսոմների վրա պայմանավորված է կորիզում քրոմոսոմի կաոուցվածքի ու դիրքի և քրոմոսոմային ԴՆԹ-ի առաջնային վնասվածքների միջև փոխազդեցությամբ' մուտագենով ազդելու պահին, ինչպես նաև կախված է գենոմի տարբեր լոկուսներում ռեպարացիայի ակտիվությունից: Գենոմում վնասվածքների բաշխման ուսումնասիրման առաջընթացը պայմանավորված է նոր մոտեցումների մշակմամբ: Մոլեկուլային-գենետիկական տեխնոլոգիաները, որոնք հիմնված են ֆլյուորեսցենտ in situ հիբրիդացման (FISH) և ԴՆԹ-կոմետ ու միկրոկորիզային մեթոդների հետ համակցված կիրառման վրա, թույլ են տալիս միաժամանակ բացահայտել քրոմոսոմների և ԴՆԹ-ի վնասվածքները ու որոշել դրանց տեղայնացումը առանձին բջիջների գենոմում: Ատենախոսության շրջանակներում ուսումնասիրվել է մուտագենների ազդեցության թիրախների տեղայնացումը մարդու բջիջներում ԴՆԹ-կոմետ և միկրոկորիզային մեթոդների հետ FISH տեխնիկայի համակցված կիրաոմամբ: Քրոմոսոմների վնասվածքների վերլուծությունն իրականացվել է բջջակինեզի արգելակմամբ միկրոկորիզային թեստի կիրառմամբ աղիքի քաղցկեղ առաջացնող երկաթի նիտրիլոեռացետատով (Fe-HTA) և ջրածնի պերօքսիդով (ԱշՕշ), ինչպես նաև աղիքային բակտերիաներով սննդային թելիկների ֆերմենտային վերամշակման արգասիքով' բուտիրատով HT29 աղիքի ադենոմայի բջիջներում: Աոաջին անգամ ցույց է տրված բուտիրատի գենապաշտպանական ակտիվությունը Fe-HTA և ԱշՕշ-ով ինդուկցված քրոմոսոմների վնասվածքների նկատմամբ: Քրոմոսոմների վնասվածքների վերլուծությունն իրականացվել է FISH և միկրոկորիզային մեթոդների համակցված կիրառմամբ: Ուսումնասիրվել է միտոմիցին C-ով ինդուկցված քրոմոսոմների վնասվածքների տեղայնացումը մարդու լեյկոցիտներում միկրոկորիզների պատրաստուկների վրա FISH տեխնիկայի կիրաոմամբ: Օգտագործվել են ցեմտրոմերային և ամբողջական քրոմոսոմային զոնդեր: Mutagen-induced damages are distributed unequally across the genome. Nonrandom distribution of breakpoints may result from the interaction of primary lesions in chromosomal DNA with structure and localization of chromosomes in interphase nuclei at the time of exposure to mutagen. It depends also on the activity of repair in different loci of genome. Progress in the study of distribution of DNA damage in genome depends on elaboration of new approaches to their identification. The necessity to develop new approaches is caused by the limited capacity of the existing standard methods for assessing the genotoxicity of environmental factors. Methods of molecular genetics based on the combination of fluorescence in situ hybridization (FISH) with the comet assay or micronuclei test proved to be promising approaches for recognition and localization of DNA and chromosome damage in the genome of individual cells. These combined techniques permit to elaborate new biomarkers of mutagenic effects. The localization of mutagenic action targets in human cells using combination of FISH with comet and micronuclei assays has been realized in the thesis.Chromosome damages induced by model nutrients - ferric nitrilotriacetate (Fe-NTA), and hydrogen peroxide (H202) (suggested to be putative risk factors of colorectal carcinogenesis) and butyrate, formed by bacterial fermentation of plant foods, in HT29 colon carcinoma cells have been investigated using the cytokinesis-block micronucleus (CBMN) test. The obtained results demonstrate, for the first time, the genoprotective activity of butyrate against Fe-NTA and H202-indueed chromosome damage.Localization of chromosome damages on micronuclei, induced by antitumor drug mitomycin C in human leukocytes using FISH technique with application of centromeric and whole chromosome painting probes has been realized. It was shown that material derived from chromosomes 9, 16 and female X- chromosome was overrepresented in mitomycin C-induced micronuclei. There was no correlation between interphase position, size, and gene density of the studied chromosomes and their migration in micronuclei. The structure of chromatin has been discussed as a major determinant of non-random mitomycin C-induced chromosome micronucleation.

    Item Type: Thesis (Doctor of Sciences)
    Additional Information: ԴՆԹ-ի և քրոմոսոմների վնասվածքների տեղայնացումը մարդու բջիջներում: Localization of DNA and chromosomal damage in human cells.
    Uncontrolled Keywords: Հովհաննիսյան Գալինա Գեորգիի, Hovhannisyan Galina Georgy
    Subjects: Biology
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 23 Mar 2017 09:50
    Last Modified: 23 Mar 2017 09:50
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/4345

    Actions (login required)

    View Item