200 likes | 529 Views
Metabolizm aerobowy = produkcja wolnych rodników. E N D O G E N N E. E G Z O G E N N E. proc. zapalne. chemioterapia. oksydaza NADPH. promien. jonizujące. UV. peroksysomy. toksyny. mitochondria. H 2 O 2. OH ●. ONOO –. O 2 ● –. NO ●. Reaktywne formy tlenu.
E N D
Metabolizm aerobowy = produkcja wolnych rodników E N D O G E N N E E G Z O G E N N E proc. zapalne chemioterapia oksydazaNADPH promien. jonizujące UV peroksysomy toksyny mitochondria H2O2 OH● ONOO– O2●– NO● Reaktywne formy tlenu Inhibicja proliferacji Osłabiona odpowiedź immunologiczna Homeostaza Generacja uszkodzeń Aktywacja szlaków sygnałowych
Reaktywne Formy Tlenu USZKODZENIA I CHOROBY ROLA FIZJOLOGICZNA • aktywacjaERK1/2 • aktywacjaAP-1 • translokacja NFκB • aktywacjaPKC-α • peroksydacja lipidów • utlenianie cukrów i tioli • oksydacja DNA • uszkodzenia kwasów nukleinowych • starzenie • karcenogeneza • miażdżyca • choroby neurodegeneracyjne • odpowiedź zapalna • relaksacja mięśni gładkich • mitogeneza • apoptoza
Obrona antyoksydacyjna NIEENZYMATYCZNA flawonoidy albumina metalotioneiny witaminy ACE melatoniny glutation ENZYMATYCZNA katalaza (CAT) peroksydaza glutationu (GPX) dysmutazy ponadtlenkowe (SOD)
0.1% - 2% pobieranego tlenu ulega konwersji do anionorodnika ponadtlenkowego (O2●–) SOD CAT O2●– H2O2 H2O + O2 GPX
Manganozależna Dysmutaza Ponadtlenkowa (MnSOD, SOD2) • homotetramer – 88 kDa • zawiera jony Mn w miejscu aktywnym • zlokalizowana w błonie wewnętrznej mitochondrium • kodowana przez gen jądrowy • gen MnSOD jest złożony z 5 eksonów i 4 intronów E1 E2 E3 E4 E5
MnSOD jest niezbędny • zwierzętaKNOCK-OUT • Li et al., 1995: • spowolniony wzrost • niewydolność fizyczna • kardiomiopatia rozstrzeniowa • powiększona wątroba • depozyty bałkowe w mięśniach szkieletu • Lebovitz et al., 1996: • spowolniony wzrost • niewydolność fizyczna • zaburzenia motoryczne • zmiany degeneracyjne w o.u.n. • uszkodzone i napęczniałe mitochondria wszystkie zwierzęta pozbawione genu MnSOD umierają przed 2 tyg. życia
Konstrukt DNA użyty do wygenerowania nadekspresji MnSOD intron Myc tag MnSOD cDNA IRES EGFP GPX pTRE2hyg/SOD2ex plazmid ekspresyjny
Zasady działania systemu regulowanej ekspresji - system tetracyklinowy Tet-OFF plazmid regulacyjny P CMV tetR VP16 tTA +Dox (Tet) –Dox (Tet) tTA tTA MnSOD EGFP MnSOD EGFP TRE P CMV TRE P CMV plazmid ekspresyjny X X
Zasady działania systemu regulowanej ekspresji - system tetracyklinowy Tet-ON plazmid regulacyjny P CMV tetR VP16 tTA +Dox (Tet) –Dox (Tet) tTA tTA MnSOD EGFP MnSOD EGFP TRE P CMV TRE P CMV plazmid ekspresyjny X X
Zasady działania systemu regulowanej ekspresji - system tetracyklinowy Tet-OFF + plazmid ekspresyjny Tet-ON + plazmid ekspresyjny ─ Dox ─ Dox + Dox + Dox
Regulowana nadekspresja MnSOD – system Tet-OFF expression ON expression OFF nadekspresja ekspresja fizjologiczna
Regulowana nadekspresja MnSOD – potwierdzenie działania funkcjonalnego Western blotting z użyciem przeciwciała Anti-MnSOD 1 – komórki nietransfekowane 2 – transfekowane - Dox 3 – transfekowane + Dox Żel aktywności MnSOD 1 – nadekspresja 2 – kontrolna transfekc. 3 – bez transfekc.
ĆWICZENIE pSuper-SOD2-RNAi
Transfekcje komórek DNA użyty do transfekcji: Tet-OFF + SODex + pSuper Tet-OFF + SODex + pSuper-SOD2-RNAi
ANALIZA FACS Tet-OFF + SODex + pSuper 1 Tet-OFF + SODex + pSuper-SOD2-RNAi 2
ANALIZA FACS Tet-OFF + SODex + pSuper 3 Tet-OFF + SODex + pSuper-SOD2-RNAi 4
Wprowadzić dyskusję nt. jak wykonać eksperyment naukowy do sprawdzenia wyciszania, aktywności Tg na poziomach mRNA i białkowym. Jak zaplanować eksperyment – jakie są potrzebne kontrole ?