Анотація до роботи:

Яценко А.С. Молекулярно-генетичний аналіз дистрофін-дистрогліканового комплексу у модельного об’єкта Drosophila melanogaster. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.22 – молекулярна генетика – Інститут молекулярної біології та генетики НАН України, Київ, 2009.

Дисертація присвячена дослідженню дрозофіли як модельного об’єкта для вивчення м’язових дистрофій та інших дефектів, зумовлених з порушеннями роботи дистрофін-дистрогліканого комплексу. Мутанти за генами дистрофіну та дистроглікану характеризувались фенотиповими проявами, які притаманні для м’язової дистрофії людини. Показано, що взаємодія між дистрофіном та дистрогліканом є консервативною у людини, і у дрозофіли. Вивчено роль сайтів на С-темрінальному домені дистроглікану дрозофіли у забезпеченні полярності клітин ооцита та епітелію. Показано, що обидва сайти зв’язування дистроглікану (WWbsI та WWbsII) є функціональними. Встановлено, що сайт SH3bsII на С-термінальному кінці дистроглікану є необхідним для правильної полярності ооцита.

У результаті виконаної роботи отримано мутантів та сконструйовано трансгенні лінії D.melanogaster зі зниженим рівнем експресії дистрофіну, а також трансгенні лінії, які продукують форми дистроглікану зі змінами в амінокислотній послідовності С-кінцевого домену. Показано, що Drosophila melanogaster є зручним об’єктом для вивчення м’язової дистрофії – фенотипові прояви міопатій у цього організму є подібними, як і у хребетних.

1. Дистрофін та дистроглікан експресуються під час оогенезу та ембріогенезу у тканинах мезо-, екто- та ендодерми.

2. Присутність дистрофіну та дистроглікану є необхідною для формування полярності ооцита, фолікулярних клітин, полярності аксонів фоторецепторів та організації клітин глії.

3. Відсутність продуктів генів дистрофіну та дистроглікану у дрозофіли призводить до зниження локомоторної активності та тривалості життя; причиною цього є дегенерація м’язів, яка прогресує з віком.

4. Взаємодія між дистрофіном та дистрогліканом у дрозофіли та у людини є висококонсервативною.

5. Надекспресія повнорозмірної форми дистроглікану призводить до порушення полярності ооцита та реверсії мутантного за геном дистроглікану фенотипу. Сайт SH3bsII С-термінального домену дистроглікану є необхідним для збереження функціональної активності цього білка.

6. Сайт зв’язування дистроглікану WWbsII є функціональним і може взаємодіяти з WW-доменом дистрофіну як у дрозофіли, так і у людини.

Публікації автора:

1. A putative SH3-domain binding motif but not the C-terminal Dystrophin WW-domain binding motif is required for Dystroglycan function in cellular polarity in Drosophila / A.S. Yatsenko, E.E. Gray, H.R. Shcherbata, L.B. Patterson, V.D. Sood, M.M. Kucherenko, D. Baker, H. Ruohola-Baker // J. Biol. Chem. – 2007. – Vol. 282, №20. – P. 15159–15169. Особистий внесок здобувача – отримання трансгенних ліній, аналіз експресії, аналіз фенотипових проявів при надекспресії, вивчення взаємодії білків дистрофіну та дистроглікану in vitro, аналіз амінокислотної послідовності та пошук гомологічних ділянок С-термінального домену дистроглікану у людини та дрозофіли.

2. Dissecting muscle and neuronal disorders in a Drosophila model of muscular dystrophy / H.R. Shcherbata, A.S. Yatsenko, L. Patterson, V.D. Sood, U. Nudel, D. Yaffe, D. Baker, H. Ruohola-Baker // EMBO J. – 2007. – Vol.26, №2. – P. 481-493. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів за геном дистрофіну, аналіз фенотипових проявів пов’язаних з негативною регуляцією дистрофіну, вивчення взаємодії білків in vitro.

3. Genetic modifier screens reveal new components that interact with the Drosophila dystroglycan-dystrophin complex / M.M. Kucherenko, M. Pantoja, A.S. Yatsenko, H.R. Shcherbata, K.A. Fischer, D.V. Maksymiv, Ya.I. Chernyk, H. Ruohola-Baker // PLoS ONE. – 2008. – Vol.3. – e2418. Особистий внесок здобувача – участь у проведенні скринінгу мутантів, що взаємодіють з дистрофін-дистроглікановим комплексом у дрозофіли.

4. Drosophila melanogaster як модельна система для пошуку модифікаторів дистрофін-дистрогліканового комплексу / М. Кучеренко, А. Яценко, Х. Руохола-Бейкер, Д. Максимів, Я. Черник // Вісник Львів. ун-ту. Сер. біол. – 2008. – Вип. 46. – С.71-77. Особистий внесок здобувача – аналіз фенотипів у мутантів отриманих в ході скринінгу.

5. The importance of WW and SH3 binding sites in Dg C-terminus end for interaction with Dystrophine / A.S. Yatsenko, H.R. Shcherbata, L.B. Patterson, V.D. Sood, M.M. Kucherenko, D. Baker, H. Ruohola-Baker, Ya.I. Chernyk // Фактори експериментальної еволюції організмів. – Київ: Логос, 2006. – Т.3. – С. 432-437. Особистий внесок здобувача – вивчення взаємодії білків дистрофіну та дистроглікану in vitro.

6. Взаємодія polyEGF та основних компонентів дистрофін-глікопротеїнового комплексу у Drosophila melanogaster / M.M. Kучеренко, А.С. Яценко, Д.В. Максимів, В.М. Рішко, Х. Руохола-Бейкер, Я.І. Черник // Збірник наукових праць I-ої міжнародної конференції “Дрозофіла в експериментальній генетиці та біології”. Харків; – 2008, - С. 43-46. Особистий внесок здобувача – аналіз фенотипів у мутантів отриманих в результаті скринінгу.

7. Використання Drosophila melanogaster як модельної системи для вивчення м’язової дистрофії людини // А.С. Яценко, М.М. Кучеренко, Я.І. Черник // Молодь і поступ в біології: IV міжнар. конф. студ. аспір. (Львів, 7-10 квіт. 2008 р.): тези доп. – Л., 2008. - С. 155. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.

8. Role of Dystroglycan-Dystrophin complex in signaling / M.M. Kucherenko, A.S. Yatsenko, Ya.I. Chernyk, H. Ruohola-Baker // 48^th Drosophila Conference (Philadelphia, 7-11 mar. 2007): abstracts – P., 2007. - P.34. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.

9. Drosophila as a model system to study complexity of Dys-Dg complex / A.S. Yatsenko, G.R. Shcherbata, E.E. Gray, L.B. Patterson, Ya.I. Chernyk, H. Ruohola-Baker // Молодь і поступ в біології: II міжнар. конф. студ. аспір. (Львів, 11-14 квіт. 2006 р.): тези доп. – Л., 2006. – С. 169. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.

10. A putative SH3-domain binding motif but not the C-terminal Dystrophin WW-domain binding motif is required for Dystroglycan function in cellular polarity in Drosophila / A.S. Yatsenko, E.B. Gray, H.R. Shcherbata, L. Patterson, Ya.I. Chernyk, H. Ruohola-Baker // 47^th Drosophila Conference (Houston, 29 mar. - 02 apr. 2006): abstracts – H., 2006. – P. 206. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.

11. Dissecting muscular dystrophy in Drosophila // H.R. Shcherbata, A.S. Yatsenko, K. Fisher, M.M. Kucherenko, U. Nudel, D. Baker, H. Ruohola-Baker // 47^th Drosophila Conference (Houston, 29 mar. - 02 apr. 2006): abstracts – H., 2006. – P. 106. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.

12. Drosophila as a model system of muscular dystrophy: a molecular-genetic analysis of Dystrophin-Dystroglycan complex / H.R. Shcherbata, A.S. Yatsenko, L. Paterson, E.E. Gray, U. Nudel, H. Ruohola-Baker // 46^th Drosophila Conference (San Diego, 30 mar. - 03 apr. 2005): abstracts – S., 2005. – P. 409. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.

13. Dystroglycan WW and SH3-domain binding motifs are required for the proper regulation of Dystroglycan complex / E.B. Gray, A.S. Yatsenko, H.R. Shcherbata, L. Paterson, V. Shcherbatyy, H. Ruohola-Baker // 46^th Drosophila Conference (San Diego, 30 mar. - 03 apr. 2005): abstracts – S., 2005. - P.171. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.

14. Dystroglycan C-terminal WW-domain and SH3 binding motifs are required for the proper regulation of Dystroglycan-Dystrophin complex / A.S. Yatsenko, E. Gray, H.R. Shcherbata, L. Patterson, H. Ruohola-Baker // Молодь і поступ в біології: I міжнар. конф. студ. аспір. (Львів, 11-14 квіт. 2005 р.): тези доп. – Л., 2005. – С. 139. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.

15. Dystroglycan-Dystrophin complex in signal transduction / A.S. Yatsenko, H.R. Shcherbata, L. Patterson, K. Fischer, B. Gray, V. Shcherbatyy, W.-M. Deng, U. Nudel, H. Ruohola-Baker // 45^th Drosophila Conference (Washington DC, 24-28 mar. 2005): abstracts – W., 2005. – P .171. Особистий внесок здобувача – отримання мутантів, аналіз фенотипів у мутантів, вивчення взаємодій білків in vitro.