Том 17, № 4 (2019)

Эндоплазматический ретикулум (ЭПР) является самой большой, окруженной мембраной органеллой, которая выполняет важную роль в функционировании растительной клетки и участвует в ее дифференцировке. С помощью методов просвечивающей электронной микроскопии были исследованы морфологические особенности и динамика структурных изменений ЭПР в симбиотических клубеньках гороха (Pisum sativum L.) дикого типа и мутантов, блокированных на различных стадиях развития клубенька. ЭПР развивался от сети отдельных канальцев в меристематических клетках, к развитой сети цистерн вокруг ядра и плазмалеммы и сети гранулярных и гладких канальцев, сопровождающих инфекционные структуры в колонизированных и инфицированных клетках и симбиосомы в инфицированных клетках. Была выявлена корреляция между уровнем развития сети ЭПР и степенью дифференцировки бактероидов.

В работе изложены результаты сравнительного исследования внутригеномного полиморфизма транскрибируемого спейсера ITS1 гена 35S рРНК у представителей подрода Xanthosparganium рода Sparganium, полученные методом локус-специфичного секвенирования следующего поколения на платформе Illumina MiSeq. Показано, что вариации риботипов изученных образцов, в целом, соответствуют делению рода на три секции — Erecta (подрод Sparganium), Natantia и Minima (подрод Xanthosparganium). Высокий уровень внутригеномного полимофизма выявлен у S. hyperboreum, риботипы которого были распределены по нескольким группам. В геноме этого вида присутствуют риботипы, характерные для других видов подрода Xanthosparganium. У двух изученных образцов S. glomeratum нами не обнаружено риботипов, сходных с таковыми у других видов секции Natantia. S. glomeratum имеет одинаковые риботипы с S. hyperboreum из секции Minima. Такая особенность может являться признаком древней межсекционной гибридизации этих двух видов. Особенности рДНК S. glomeratum говорят в пользу того, что вид может быть отнесен к секции Minima. Высказано мнение, что видообразовательные процессы в рамках рода могли происходить не только на основе гибридизации, но и аллопатрическим путем. Первое подтверждается наличием близких и одинаковых риботипов у S. emersum, S. × longifolium, S. gramineum и S. hyperboreum; второе, как ранее указывалось другими исследователями, кроется в близкой связи североамериканских и евроазиатских таксонов.

Полиамины присутствуют во всех живых клетках и регулируют широкий спектр биологических процессов. У дрожжей Saccharomyces cerevisiae полиаминоксидаза Fms1p превращает спермин в спермидин и 3-аминопропаналь, что необходимо для синтеза пантотеновой кислоты и гипузинирования. В данной работе показано, что ортологи гена FMS1 дрожжей S. cerevisiae присутствуют у всех основных представителей подотдела Saccharomycotina, однако их копийность различна. У дрожжей Komagataella рhaffii (Pichia pastoris) идентифицированы два гена полиаминоксидаз (KpFMS1 и KpFMS2) и изучена регуляция активности их промоторов.

Изучали микроядра (МЯ) и другие цитогенетические повреждения в лимфоцитах крови, культивируемых с блоком цитокинеза в трех сопоставимых по возрасту группах мужчин: 74 угольных шахтеров, страдающих антракосиликозом (АС), 41 здорового шахтера, 70 контрольных доноров. Выявили достоверное увеличение частоты МЯ с одновременным снижением пролиферативной активности в выборках здоровых и больных шахтеров по сравнению с контролем. Уровень МЯ в лимфоцитах больных АС значимо превышал соответствующий показатель в выборке здоровых шахтеров (1,22 ± 0,05 % против 1,03 ± 0,07 %; p < 0,01). Возраст обследуемых и статус курения не имели значимого влияния на частоты цитогенетических показателей. Таким образом, наличие АС у шахтеров вносит дополнительный вклад в формирование МЯ в лимфоцитах. Этот вклад, вероятно, обусловлен окислительным стрессом, сопровождающим воспалительные процессы при легочном фиброзе. Результаты исследования указывают также на отсутствие различий в частоте МЯ при сравнении подгрупп действующих и бывших шахтеров. Это означает, что генотоксические эффекты в лимфоцитах шахтеров способны сохраняться длительное время после прекращения экспозиции неблагоприятными факторами угледобывающего производства.

Определены частоты распространения аллельных вариантов и их комбинаций в полиморфных локусах генов RUNX3, RUNX1, STAT4, TRAF1/C5, MIF, CTLA4, PTPN2 у 118 пациентов с ювенильным идиопатическим артритом (ЮИА). Выявлен неравнозначный вклад отдельных полиморфных вариантов в предрасположенность к различным подтипам ЮИА: с системным артритом ассоциированы минорный аллель A (p = 0,0057) и гомозиготы AA (p = 0,042) в локусе RUNX3 (rs11249215); в группе серонегативного полиартрита чаще встречается минорный аллель Т (p = 0,03) в локусе STAT4 (rs7574865); у детей с олигоартритом выше частота гомозигот по минорному аллелю G (p = 0,026) в локусе PTPN2 (rs2542151). Обнаружено 12 парных комбинаций генотипов, влияющих на вероятность развития ЮИА в общей выборке, при этом сочетания разных генотипов в пределах одной и той же пары локусов могут иметь противоположные эффекты. Несмотря на то что группа детей с ЮИА в целом и после стратификации по полу не отличалась от контрольных групп по результатам анализа отдельных локусов, изучение межгенных взаимодействий с помощью многофакторного сокращения размерности выявило сочетание генотипов по пяти локусам — CC (rs5742909) / AG (rs231775) / AG (rs3761847) / СТ (rs9979383) / TT (rs2542151), оцениваемое как рисковое (p = 0,0099). Полученные результаты подтверждают целесообразность учета комбинаций генотипов при оценке рисковой значимости однонуклеотидных замен.

С уязвимостью к стрессу ассоциирован ряд аллелей полиморфных генов, а также дисфункции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси, нейромедиаторные нарушения и проявления иммунной дисрегуляции. Есть убедительные доказательства наличия признаков нейровоспаления при постстрессорных состояниях человека и животных. Причины и механизмы таких нейроиммунных дисфункций не выяснены. В статье рассматривается возможность участия микробиоты кишечника в инициации и поддержании постстрессорного воспаления через эпигенетические механизмы.

Неоправданно широкое понимание термина «стресс», которое использовал в своих научно-популярных работах как сам Селье, так и его последователи, снижает его научную ценность. На основе краткого анализа примеров неоднозначности содержания термина предлагается вернуть ему исследовательскую значимость. Для этого в научных работах следует более строго и однозначно использовать понятие «стресс» и не допускать его «популистски широкого» понимания. В рамках ранних определений термина Гансом Селье предлагается более детальное структурирование по уровням организации живых объектов, включая генетический.