білки, белки ; біофізика людини, биофизика человека ; біофізика, биофизика, biofizyka ; експресія генів, экспрессия генов
Робота присвячена вивченню експресії генів рецептора подібного до інсуліну фактора росту (IGF1R) та протеїнів IGFBP4 та IGFBP5, що зв'язуються з подібними до інсуліну факторами росту, у клітинах гліоми лінії U87 за умов дефіциту глутаміну у зв'язку з пригніченням сенсорно-сигнального ензиму стресу ендоплазматичного ретикулуму ERN1 (ензим сигналювання від ендоплазматичного ретикулуму до ядра), який контролює проліферацію клітин. Встановлено, що за умов дефіциту глутаміну спостерігається посилення експресії гена IGFBP4 та пригнічення експресії IGF1R на рівні мРНК у контрольних клітинах гліоми, але експресія IGFBP5 у цих клітинах не залежить від наявності глутаміну в поживному середовищі. У той же час, пригнічення ERN1 модифікує ефект дефіциту глутаміну на експресію гена IGFBP5, оскільки у клітинах гліоми, що не експресують функціонально активний ензим ERN1, дефіцит глутаміну призводить до пригнічення експресії гена цього IGFBP. Ми також показали, що експресія всіх досліджених генів у клітинах гліоми регулюється сигнальним ензимом ERN1 за стандартних умов культивування, оскільки пригнічення ERN1 істотно посилює експресію генів IGFBP4 та IGFBP5, протеїнові продукти яких є основними інгібіторами пропроліферативної активності подібних до інсуліну факторів росту IGF1 та IGF2. За умов пригнічення активності ERN1 у клітинах гліоми спостерігається також зростання рівня експресії гена IGF1R у порівнянні з контрольними клітинами гліоми. Результати цієї роботи продемонстрували, що нестача глутаміну порушує експресію досліджених генів і що пригнічення ERN1 переважно змінює експресію цих генів.
Работа посвящена изучению экспрессии генов рецептора инсулиноподобного фактора роста (IGF1R) и протеинов IGFBP4 и IGFBP5,
которые связываются с инсулиноподобными факторами роста, в клетках глиомы линии U87 в условиях дефицита глютамина в связи с ингибированием сенсорно-сигнального энзима стресса эндоплазматического ретикулума ERN1 (энзим сигнализации от эндоплазматического ретикулума до ядра), который контролирует пролиферацию клеток. Установлено, что в условиях дефицита глютамина наблюдается повышение уровня экспрессии гена IGFBP4 и угнетение экспрессии IGF1R на уровне мРНК в контрольных клетках глиомы, но экспрессия IGFBP5 в этих клетках не зависит от наличия глютамина в питательной среде. В то же время, ингибирование ERN1 модифицирует эффект дефицита глютамина на экспрессию гена IGFBP5, поскольку в клетках глиомы, которые не экспрессируют функционально активный энзим ERN1, при дефиците глютамина наблюдается снижение уровня экспрессии гена этого IGFBP. Мы также показали, что экспрессия всех исследованных генов в клетках глиомы регулируется сигнальным энзимом ERN1 при стандартных условиях культивирования, поскольку ингибирование ERN1 существенно усиливает экспрессию генов IGFBP4 и IGFBP5, протеиновые продукты которых являются основными ингибиторами про-пролиферативной активности инсулиноподобных факторов роста IGF1 и IGF2. В условиях ингибирования активности ERN1 в клетках глиомы также наблюдается увеличение уровня экспрессии гена IGF1R в сравнении с контрольными клетками глиомы. Результаты данной работы продемонстрировали, что недостаток глютамина нарушает экспрессию исследуемых генов и что подавление ERN1 преимущественно изменяет экспрессию этих генов.
We have studied the expression of insulin-like growth factor receptor (IGF1R) and insulin-like growth factor binding protein (IGFBP4 and IGFBP5) genes in U87 glioma cells upon glutamine deprivation condition in relation to inhibition of ERN1 (endoplasmic reticulum to nuclei signaling 1), a sensor and signaling enzyme of endoplasmic reticulum stress, which control cell proliferation. It was shown that exposure control glioma cells upon glutamine deprivation condition leads to up-regulation of IGFBP4 and down-regulation of IGF1R expression at the mRNA level in control glioma cells, but IGFBP5 gene expression in these cells does not depend upon glutamine deprivation. At the same time, inhibition of IRE1 modifies the effect of glutamine deprivation on the expression of IGFBP5 gene because in glioma cells without functional activity of ERN1 glutamine deprivation leads to suppression of this IGFBP. We have also shown that the expression of all studied genes in glioma cells is regulated by ERN1 signaling enzyme at standard condition because ERN1 inhibition significantly enhances the expression of IGFBP4 and IGFBP5 genes. Proteins encoded by these genes are major inhibitors of pro-proliferative activity of insulin-like growth factors IGF1 and IGF2. We have also shown upregulation of the expression level of IGF1R gene in glioma cells with ERN1 knockdown as compared to control glioma cells. Results of this study shown that glutamine deprivation affects the expression of studied genes and that ERN1 inhibition preferentially changes these genes expression.
