МАЛОИНВАЗИВНЫЙ СПОСОБ МОНИТОРИНГА ВОЗРАСТ-АССОЦИИРОВАННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ У РЫБ Nothobranchius guentheri
- Авторы: Володин В.В.1, Гладыш Н.С.1,2, Булавкина Е.В.1, Снежкина А.В.1, Алипер Г.М.1, Крысанов Е.Ю.3, Гречишкина П.С.1,2, Фадеев В.С.1, Кудрявцев А.А.1,4, Никифоров-Никишин Д.Л.4, Кочетков Н.И.4, Москалев А.А.1, Краснов Г.С.1, Кудрявцева А.В.1
-
Учреждения:
- Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
- Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”, факультет биологии и биотехнологии
- Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук
- Московский государственный университет технологий и управления им. К. Г. Разумовского
- Выпуск: Том 61, № 9 (2025)
- Страницы: 78-85
- Раздел: ГЕНЕТИКА ЖИВОТНЫХ
- URL: https://journals.rcsi.science/0016-6758/article/view/353930
- DOI: https://doi.org/10.7868/S3034510325090072
- ID: 353930
Цитировать
Аннотация
Рыбы из рода Nothobranchius являются уникальным модельным объектом генетики долголетия благодаря короткой продолжительности жизни. Они особенно перспективны для тестирования геропротекторов. Однако небольшой размер рыб не позволяет в динамике оценивать показатели, отражающие скорость старения и ответ на экспериментальные воздействия, на одной и той же особи. Целью исследования было разработать подход для малоинвазивного мониторинга возраст-зависимых изменений на модели N. guentheri. Было проведено секвенирование транскриптомов хвостовых плавников самок и самцов N. guentheri различных возрастов, в том числе регенерировавших после резекции. Проведен анализ дифференциальной экспрессии генов. Профили экспрессии генов в хвостовых плавниках N. guentheri, регенерировавших однократно или двукратно, несущественно различаются при сопоставлении с интактными плавниками. Полученные результаты открывают новые перспективы для малоинвазивного мониторинга возраст-зависимых изменений в организме на молекулярно-генетическом уровне, в том числе при исследовании потенциальных геропротекторов.
Ключевые слова
Об авторах
В. В. Володин
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия
Н. С. Гладыш
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук; Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”, факультет биологии и биотехнологии
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия; Москва, 101000 Россия
Е. В. Булавкина
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия
А. В. Снежкина
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия
Г. М. Алипер
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия
Е. Ю. Крысанов
Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119071 Россия
П. С. Гречишкина
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук; Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”, факультет биологии и биотехнологии
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия; Москва, 101000 Россия
В. С. Фадеев
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия
А. А. Кудрявцев
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук; Московский государственный университет технологий и управления им. К. Г. Разумовского
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия; Москва, 109004 Россия
Д. Л. Никифоров-Никишин
Московский государственный университет технологий и управления им. К. Г. Разумовского
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 109004 Россия
Н. И. Кочетков
Московский государственный университет технологий и управления им. К. Г. Разумовского
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 109004 Россия
А. А. Москалев
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия
Г. С. Краснов
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия
А. В. Кудрявцева
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук
Email: vsevolodvolodin@yandex.ru
Москва, 119991 Россия
Список литературы
- Levine M.E., Lu A.T., Quach A. et al. An epigenetic biomarker of aging for lifespan and healthspan // Aging. 2018. V. 10. № 4. P. 573–591. https://doi.org/10.18632/aging.101414
- Horvath S. DNA methylation age of human tissues and cell types // Genome Biol. 2013. V. 14. № 10. P. 3156. https://doi.org/10.1186/gb-2013-14-10-r115
- Horvath S., Haghani A., Peng S. et al. DNA methylation aging and transcriptomic studies in horses: 1 // Nat. Commun. 2022. V. 13. № 1. P. 40. https://doi.org/10.1038/s41467-021-27754-y
- Thompson M.J., von Holdt B., Horvath S. et al. An epigenetic aging clock for dogs and wolves // Aging. 2017. V. 9. № 3. P. 1055–1068. https://doi.org/10.18632/aging.101211
- Prado N.A., Brown J.L., Zoller J.A. et al. Epigenetic clock and methylation studies in elephants // Aging Cell. 2021. V. 20. № 7. https://doi.org/10.1111/acel.13414
- Raj K., Szladovits B., Haghani A. et al. Epigenetic clock and methylation studies in cats // GeroScience. 2021. V. 43. № 5. P. 2363–2378. https://doi.org/10.1007/s11357-021-00445-8
- Bors E.K., Baker C.S., Wade P.R. et al. An epigenetic clock to estimate the age of living beluga whales // Evol. Applications. 2021. V. 14. № 5. P. 1263–1273. https://doi.org/10.1111/eva.13195
- Mayne B., Mustin W., Baboolal V. et al. Age prediction of green turtles with an epigenetic clock // Mol. Ecol. Res. 2022. V. 22. № 6. P. 2275–2284. https://doi.org/10.1111/1755-0998.13621
- Jasinska A.J., Haghani A., Zoller J.A. et al. Epigenetic clock and methylation studies in vervet monkeys // GeroScience. 2022. V. 44. № 2. P. 699–717. https://doi.org/10.1007/s11357-021-00466-3
- Meyer D.H., Schumacher B. BiT age: A transcriptome-based aging clock near the theoretical limit of accuracy // Aging Cell. 2021. V. 20. № 3. https://doi.org/10.1111/acel.13320
- Mayne B., Korbie D., Kenchington L. et al. A DNA methylation age predictor for zebrafish // Aging. 2020. V. 12. № 24. P. 24817–24835. https://doi.org/10.18632/aging.202400
- Cowell J.K. LGI1: From zebrafish to human epilepsy // Prog. Brain Res. 2014. V. 213. P. 159–179. https://doi.org/ 10.1016/B978-0-444-63326-2.00009-0
- Clark K.J., Boczek N.J. Stressing zebrafish for beha- vioral genetics // Revneuro. 2011. V. 22. № 1. P. 49–62. https://doi.org/10.1515/rns.2011.007
- Poss K.D., Keating M.T., Nechiporuk A. Tales of regeneration in zebrafish // Develop. Dynamics. 2003. V. 226. № 2. P. 202–210. https://doi.org/10.1002/dvdy.10220
- Yu L., Tucci V., Kishi S. et al. Cognitive аging in zebrafish // PLоS One. 2006. V. 1. № 1. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0000014
- Lucas-Sánchez A. Nothobranchius as a model for aging studies. A review // Аging Dis. 2014. https://doi.org/10.14336/ad.2014.0500281
- Dolfi L., Ripa R., Medelbekova D. et al. Nonlethal blood sampling from the killifish Nothobranchius furzeri // Cold Spring Harb. Protoc. 2023. V. 2023. № 8. https://doi.org/10.1101/pdb.prot107745
- Bauer M.E. Chronic stress and immunosenescence: A review // Neuroimmunomodulation. 2008. V. 15. № 4–6. P. 241–250. https://doi.org/10.1159/000156467
- Palma-Gudiel H., Fañanás L., Horvath S. et al. Psychosocial stress and epigenetic aging // Int. Rev. Neurobiology. 2020. V. 150. P. 107–128. https://doi.org/10.1016/bs.irn.2019.10.020
- Beery A.K., Lin J., Biddle J.S. et al. Chronic stress elevates telomerase activity in rats // Biol. Lett. 2012. V. 8. № 6. P. 1063–1066. https://doi.org/10.1098/rsbl.2012.0747
- Bakhtogarimov I.R., Kudryavtseva A.V., Krasnov G.S. et al. The effect of meclofenoxate on the transcriptome of aging brain of Nothobranchius guentheri annual killifish // IJMS. 2022. V. 23. № 5. https://doi.org/10.3390/ijms23052491
- Bushmanova E., Antipov D., Lapidus A. et al. rnaQUAST: A quality assessment tool for de novo transcriptome assemblies // Bioinformatics. 2016. V. 32. № 14. P. 2210–2212. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btw218
- Li B., Dewey C.N. RSEM: Accurate transcript quantification from RNA-Seq data with or without a reference genome // BMC Bioinformatics. 2011. V. 12. № 1. https://doi.org/10.1186/1471-2105-12-323
Дополнительные файлы


