1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Нейрохимия
  4. T. 40, № 2, 2023

Нейрохимия, 2023, T. 40, № 2, стр. 186-192

Оценка экспрессии генов белков SNARE-комплекса в гиппокампе крыс после действия моделируемых факторов космического полета

А. А. Перевезенцев 1, К. Б. Лебедева-Георгиевская 1, О. С. Кузнецова 1, А. С. Штемберг 1

1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Российской Федерации Институт медико-биологических проблем РАН
Москва, Россия

Поступила в редакцию 26.09.2022
После доработки 09.01.2023
Принята к публикации 16.01.2023

Аннотация

Наши предыдущие исследования показывают изменения в работе головного мозга крыс как на поведенческом, так и на биохимическом уровнях организации, вызванные воздействием моделируемого в эксперименте одного из критических факторов межпланетного космического полета, а именно космической радиации. Таким образом, возникает вопрос, затрагивают ли эти изменения и молекулярные процессы, лежащие в основе работы головного мозга. Для анализа на молекулярном уровне нами были выбраны белки, входящие в SNARE-комплекс (soluble NSF attachment receptor), которые осуществляют процессы слияния внутриклеточных транспортных везикул с клеточной мембраной или органеллой-мишенью. Соответственно, цель нашей работы заключалась в определении изменений уровня мРНК, кодирующей различные белки из структуры SNARE-комплекса, под влиянием ионизирующего излучения, моделирующего солнечный ветер – один из ключевых факторов дальнего космического полета. Исследованию подвергались ткани гиппокампа, являющегося ключевым отделом мозга, отвечающим за нейрогенез и механизмы памяти. Полученные данные свидетельствуют о наличии изменений в некоторых элементах SNARE-комплекса после облучения; кроме того, есть косвенные свидетельства того, что изменения зависят от исходных типологических характеристик животных. Таким образом, мы можем говорить о том, что нарушения в работе центральной нервной системы (ЦНС) после облучения в дозах, сравнимых с дозами, получаемыми при совершении межпланетного комического полета, наблюдаются на всех уровнях организации работы головного мозга.

Ключевые слова: ионизирующее излучение, космические лучи, солнечный ветер, нейрохимия, экпрессия, SNARE, крысы, PCR, гиппокамп

Список литературы

  1. Штемберг А.С., Лебедева-Георгиевская К.Б., Матвеева М.И., Кудрин В.С., Наркевич В.Б., Клодт П.М., Базян А.С. // Известия РАН. Серия Биологическая. 2014. Т. 2. С. 168–75.

  2. Kokhan V.S., Lebedeva–Georgievskaya K.B., Kudrin V.S., Bazyan A.S., Maltsev A.V., Shtemberg A.S. // Life Sciences in Space Research. 2019. V. 20. P. 12–19.

  3. Huang Ting-Ting. // Free Radical Research. 2012. V. 46. № 8. P. 951–958.

  4. Штемберг А.С., Перевезенцев А.А., Лебедева-Георгиевская К.Б., Митрофанова О.В., Кудрин В.С., Базян А.С. // Радиационная биология. Радиоэкология. 2020. Т. 60. № 1. С. 51–62.

  5. Shtemberg A.S., Lebedeva-Georgievskaya K.B., Matveeva M.I., Kudrin V.S. // Izvestiia Akademii Nauk. Seriia Biologicheskaia. 2014. № 2. P. 168–175.

  6. Belyaeva A.G., Kudrin V.S., Koshlan I.V., Koshlan N.A., Isakova M.D., Bogdanova Y.V., Timoshenko G.N., Krasavin E.A., Blokhina T.M., Yashkina E.I., Osipov A.N., Nosovsky A.M., Perevezentsev A.A., Shtemberg A.S. // Life Sciences in Space Research. 2021. V. 30. P. 45–54.

  7. Shi L., Adams M.M., Long A., Carter C.C., Bennett C., Sonntag W.E., Nicolle M.M., Robbins M., D’Agostino R., Brunso-Bechtold J.K. // Radiat. Res. 2006 V. 166. № 6. P. 892–899.

  8. Poulose S.M., Bielinski D.F., Carrihill-Knoll K., Rabin B.M., Shukitt-Hale B. // Radiat. Res. 2011. V. 176. № 6. P. 761–769.

  9. Berchtold N.C., Coleman P.D., Cribbs D.H., Rogers J., Gillen D.L., Cotman C.W. // Neurobiol. Aging. 2013. V. 34. № 6. P. 1653–1661.

  10. Furong Cheng, Giorgio Vivacqua, Shun Yu // Journal of Chemical Neuroanatomy. 2011. V. 42. № 4. P. 242–248.

  11. Julie Lotharius, Patrik Brundin. // Human Molecular Genetics. 2002. V. 11 № 20. P. 2395–2407.

  12. Штемберг А.С., Перевезенцев А.А., Лебедева-Георгиевская К.Б., Митрофанова О.В., Кудрин В.С., Базян А.С. // Радиационная биология. Радиоэкология. 2020. Т. 60. № 1. С. 51–62.

  13. Schiavo G., Stenbeck G., Rothman J.E., Söllner T.H. // Proceedings of the National Academy of Sciences of USA. 1997. V. 94. № 3. P. 997–1001.

  14. Zhiping P. Pang, Ernestina Melicoff, Daniel Padgett, Yun Liu, Andrew F. Teich, Burton F. Dickey, Weichun Lin, Roberto Adachi, Thomas C. Südhof // The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience. 2006. V. 26. № 52. P. 13493–13504.

  15. Pevsner J., Hsu S.C., Braun J.E., Calakos N., Ting A.E., Bennett M.K., Scheller R.H. // Neuron. 1994. V. 13. № 2. P. 353–361.

  16. Robert D., Burgoyne, Jeff W. Barclay, Leo F. Ciufo, Margaret E. Graham, Mark T.W. Handley, Alan Morgan // Annals of the New York Academy of Sciences. 2009. V. 1152. P. 76–86.

  17. Shyam S. Krishnakumar, Daniel T. Radoff, Daniel Kümmel, Claudio G. Giraudo, Feng Li, Lavan Khandan, Stephanie Wood Baguley, Jeff Coleman, Karin M. Reinisch, Frederic Pincet, James E. Rothman// Nature Structural & Molecular Biology. 2011. V. 18. № 8. P. 934–940.

  18. Kuang Hu, Joe Carroll, Colin Rickman, Bazbek Davletov // The Journal of Biological Chemistry. 2002. V. 277. № 44. P. 41652–41656.

  19. Симонов П.В. // Нейрофизиологический подход к анализу внутривидового поведения. М.: Наука, 1976. 160 с.

  20. Micheli L., Creanza T.M., Ceccarelli M. et al. // Front. Cell. Dev. Biol. 2021. V. 9. № 696684.

  21. Livak K.J., Schmittgen T.D. // Methods. 2001. V. 25. № 4. P. 402–408.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Нейрохимия

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал