Стволовые клетки морских беспозвоночных: регуляция пролиферации и дифференцировки in vitro

Одинцова Н.А., Яковлев К.В., Дячук В.А., Булгаков В.П., Киселев К.В., Серов О.Л.

В издании Чтения памяти выдающегося отечественного биолога В.Л. Касьянова

Год: 2008 Страницы: 9

Морские беспозвоночные являются привлекательным объектом для биотехнологических исследований благодаря своей способности продуцировать широкий спектр биологически активных веществ (БАВ). Продукция этих веществ in vitro может стать альтернативой химическому синтезу или аквакультуре, но при условии, что клетки будут обладать высоким потенциалом роста. Стволовые и эмбриональные клеточные культуры морских беспозвоночных представляют собой новые модельные системы с высоким уровнем всех физиологических и синтетических процессов, а клетки этих культур очень чувствительны к влиянию различных компонентов среды. Нами разрабатываются методы направленной дифференцировки клеток в культуре. Для увеличения уровня экспрессии регуляторных генов и усиления роста клеток мы использовали генно-инженерные конструкции, содержащие чужеродные гены. Обнаружено, что ген gal4, кодирующий активатор транскрипции у дрожжей, и агробактериальные онкогены rolB и rolC могут приводить к увеличению количества клеток в первичных эмбриональных культурах морских ежей. Экспрессия этих трансгенов была подтверждена ОТ-ПЦР. Другой подход связан с использованием экзогенных факторов роста, среди которых особое внимание привлекают БАВ из тканей морских беспозвоночных. Кроме того, мы провели скрининг ДНК последовательностей, гомологичных таковым двух ключевых генов плюрипотентности Nanog и Oct-4, у некоторых морских беспозвоночных. Впервые получены результаты, указывающие на присутствие гомолога гена Nanog в геноме морских ежей. Наши результаты, полученные на беспозвоночных, могут помочь в определении общего механизма плюрипотентности эукариот. Работа поддержана грантами ДВО РАН (06-II-CO-06-025, 06-III-В-06-214) и грантами РФФИ (06-04-96039, 07-04-00367).