Липова Н. М. Унікальні альтернативні сплайс-варіанти 6-фосфофрукто-2-кінази/фруктозо-2,6-бісфосфатази-1 та -2 у клітинах людини і тварин

Об'єкт дослідження: мРНК PFKFB2, PFKFB1 та їх альтернативні сплайс-варіанти. Мета дослідження: Виявлення альтернативних сплайс-варіантів 6-фосфофрукто-2-кінази/фруктозо-2,6-бісфосфатази-2 (PFKFB2) у клітинах різних органів щурів і мишей та PFKFB1 і PFKFB2 у клітинах людини; вивчення експресії мРНК PFKFB2 та її альтернативних сплайс-варіантів у нормі та за умов цукрового діабету у тканинах щурів, а також у клітинах гліоми лінії U87 за умов гіпоксії та відсутності глюкози або глутаміну в залежності від активності ERN1. Методи: виділення РНК та плазмідних ДНК, синтез кДНК, спектрофотометрія, електрофоретичний аналіз нуклеїнових кислот, клонування у плазмідних векторах, ПЛР та комп’ютерний аналіз. Теоретичні й практичні результати, новизна: Вперше виявлені унікальні альтернативні сплайс-варіанти мРНК PFKFB2 у щурів та мишей, які характеризуються наявністю вставок або делецій як у каталітичних, так і регуляторних ділянках. При дослідженні експресії мРНК PFKFB2 та її унікальних сплайс-варіантів у нирках та легенях щурів показано, що за умов цукрового діабету порушується експресія як мРНК PFKFB2, так і альтернативних сплайс-варіантів. Вперше встановлено, що порушення метаболізму глюкози за цукрового діабету обумовлено не стільки зниженням експресії мРНК PFKFB2, скільки збільшенням експресії сплайс-варіантів зі зміненою структурою кіназної частини. Виявлені унікальні сплайс-варіанти мРНК PFKFB2 і PFKFB1 у клітинах гліоми лінії U87, оскільки вставки і делеції локалізовані лише у 5’-ділянці мРНК. Встановлено, що у клітинах гліоми рівень експресії мРНК PFKFB2 та PFKFB1 і їх альтернативних сплайс-варіантів залежить від функції ERN1 як в нормі, так і за умов гіпоксії та дефіциту глутаміну або глюкози. Показано добові зміни у рівні експресії мРНК PFKFB2 у різних органах щурів. Галузь використання результатів роботи: альтернативний сплайсинг пре-мРНК PFKFB2 та PFKFB1 може бути мішенню для розробки нових стратегій лікування захворювань, пов’язаних із порушенням метаболізму глюкози та процесів проліферації.