Особливості організації і функціонування сигнальних мереж в нормальних та пухлинних клітинах - Автореферат

По мірі поглиблення нашого розуміння деталей такої функціональної організації і переходу на наступний рівень аналізу взаємозвязаних клітинних функцій, постає надзвичайно важлива проблема виявлення та вивчення властивостей сигнальних мереж в цілому, таких як здатність до інтеграції і консолідації величезної кількості регуляторних сигналів, специфічність, ефективність і інтенсивність сигналювання, кінетика і амплітуда проходження сигналу в мережі і ін. Однак, незважаючи на суттєві зусилля, переважна більшість сигнальних шляхів досліджені лише частково, дуже мало відомо про те, яким чином окремі сигнали надходять до специфічних компартментів клітини, просторово-часові принципи організації і функціонування сигнальних мереж клітин залишаються в значній мірі незясованими, робота над створенням базових концепцій, які б дозволили безпосередньо перейти від аналізу окремих сигнальних компонентів до системного аналізу, розпочалась лише нещодавно. У роботі використані результати досліджень, отримані в рамках наступних бюджетних тем: „Исследование биохимических механизмов действия инсулина на клетки животных в раннем эмбриогенезе”, № держреєстрації 01830064145, 1982-1985 рр.; „Изучение биохимических механизмов действия полипептидных факторов роста на клетки животных и человека”, № держреєстрації 01860011724, 1986-1990 рр.; „Изучение молекулярних механизмов действия трансформирующего фактора роста типа ? (ТФР-?) на пролиферацию и дифференцировку клеток животных и человека”, № держреєстрації 0294900001, 1991-1993 рр.; „Дослідження каскадних процесів фосфорилювання білків при індукції диференціації клітин”, № держреєстрації 0297V000549, 1994-1996 рр.; „Дослідження молекулярних механізмів альтернативної диференціації клітин”, № держреєстрації 0197V004659, 1997-1999 рр.; „Дослідження ролі білок-білкових взаємодій, опосередкованих Src-гомологічними доменами сигнальних білків в регуляції проліферації, диференціації і апоптозу клітин людини і тварин”, № держреєстрації 0100V000081, 2000-2003 рр.; „Роль SH3-вмісних адаптерних білків Ruk/CIN85/SETA в регулюванні сигнальних мереж нормальних і трансформованих клітин”, № держреєстрації 0104V000724, 2004-2006 рр. Робота виконувалась також у рамках вітчизняних конкурсних програм: 5-ти проектів Державного фонду фундаментальних досліджень, зокрема, „Вивчення функціонального стану рецепторних тирозинових протеїнкіназ та білків, асоційованих з ними, в регуляції процесів проліферації і диференціації клітин в культурі”, № 5/17, 1992-1993 рр.; „Дослідження ролі GTP-звязуючих білків (G-білків) в регуляції активності фосфоінозитидкіназ при стимуляції клітинної проліферації і диференціації”, № 5.2/73, 1993-1994 рр.; „Дослідження ролі тирозинспецифічного фосфорилювання білків у регуляції процесів проліферації і диференціації клітин в культурі”, № 5.3/436, 1994-1996 рр.; “Регуляція функціональної активності низькомолекулярних GDP/GTP-звязуючих Ras-подібних білків в процесі індукції диференціації лейкемічних клітин в культурі”, № 5.4/38, 1997-1998 рр.; „Зясування біологічної ролі адаптерного білка Ruk в регуляції процесів проліферації, диференціації та апоптозу клітин людини і тварин”, № 05.07/00283, 2001-2005 рр. Метою дослідження було зясувати особливості функціонування сигнальних мереж в нормальних і пухлинних клітинах на моделях зародків тварин, що розвиваються, та клітин у культурі, експериментально обґрунтувати гіпотезу стосовно критичної ролі стехіометрії адаптерних/риштувальних білків в надмолекулярних сигнальних комплексах у забезпеченні специфічності та інтенсивності внутрішньоклітинного сигналювання, дослідити сигнальні мережі, опосередковані SH3-вмісним адаптерним/ риштувальним білком Ruk, та проаналізувати експресію ізоформ Ruk у пухлинах людини. 5) виявити зміни в складі надмолекулярних комлексів, опосередкованих адаптерними білками Grb2 та р85?, регуляторною субодиницею РІ-3-кінази, при дії гербіміцину А і РМА на клітини К562;Вперше показано, що основною закономірністю сигнальних процесів в ранньому ембріогенезі (Tyr-специфічного фосфорилювання білків, активностей РІ-3-і РІ-4-кіназ та S6-кінази) є їх системний коливний характер, в той час як скерованість регуляторного впливу екзогенних ПФР (інсуліну і EGF) залежить від рівня активності сигнальних ланок в інтактних зародках. Встановлено, що індукція основних морфогенетичних подій в ранньому ембріогенезі (мезодерми, 10 год розвитку, і нейроектодерми, 13 год розвитку) співпадає з пригніченням біосинтезу ДНК, тирозинспецифічного фосфорилювання білків з Mr 105, 90, 66, 30 і 24 КДА, активностей РІ-3-і РІ-4-кіназ та зростанням активності S6-кінази і посиленням Tyr-специфічного фосфорилювання білка з Mr 18 КДА. Показано, що інгібітор тирозинових протеїнкіназ гербіміцин А, індукує еритроїдну диференціацію і викликає пригнічення росту клітин К562, повязане, в значній мірі, зі зниженням життєздатності клітин (на 22 %) внаслідок включення апоптичної програми. Встановлено, що гербіміцин А індукує тимчасові координовані зміни активності ключових е

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ