Научно-практическая конференция
по генетике с международным участием
Сборник тезисов
Book of abstracts
Сборник тезисов научно-практической конференции с международным участием «ГЕНЕТИКА 2025», Москва, 5-7 ноября 2025 г.
Book of abstracts Scientific and practical conference with international participation «GENETICS 2025», Moscow, 5th–7th of November, 2025
Book of abstracts Scientific and practical conference with international participation «GENETICS 2025», Moscow, 5th–7th of November, 2025
УДК 575
ISBN 978-5-98446-016-3
DOI 10.48612/GENETICS/2025
ISBN 978-5-98446-016-3
DOI 10.48612/GENETICS/2025
Редколлегия:
Книга содержит тезисы докладов, представленных на Международной научно-практической конференции «Генетика – 2025», состоявшейся с 5 по 7 ноября 2025 года в г. Москве на базе Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук.
В сборник включено более 250 тезисов, отражающих современные достижения фундаментальной и прикладной генетики. Материалы охватывают широкий круг актуальных направлений, включая структурные основы генетики и эпигенетики, популяционную, эволюционную и медицинскую генетику, генетику растений и сельскохозяйственных животных, биоинформатику, геномику и геномное редактирование, симбиогенетику, микробиом, вирусологию, биобезопасность, а также исследования старения и онкогенетики. Значительная часть представленных данных является оригинальной и отражает результаты генетических исследований последних лет.
Среди авторов – ведущие российские и зарубежные ученые, специалисты научных и образовательных учреждений, а также молодые исследователи. В работе конференции приняли участие представители стран ближнего и дальнего зарубежья, что подчеркивает ее международный характер. Материалы публикуются в авторской редакции.
Сборник рассчитан на научных сотрудников, генетиков, селекционеров, биологов и медиков, а также будет полезен студентам и аспирантам биологических, медицинских и аграрных направлений подготовки.
© Коллектив авторов, 2025
© Федеральное государственное бюджетноe учреждение науки Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук
- к.б.н. Маркина Надежда Вячеславовна
- к.б.н. Кастро Степанова Александра Андреа
- Торгашев Алексей Фридрихович
- Гараева Светлана Валерьевна
Книга содержит тезисы докладов, представленных на Международной научно-практической конференции «Генетика – 2025», состоявшейся с 5 по 7 ноября 2025 года в г. Москве на базе Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук.
В сборник включено более 250 тезисов, отражающих современные достижения фундаментальной и прикладной генетики. Материалы охватывают широкий круг актуальных направлений, включая структурные основы генетики и эпигенетики, популяционную, эволюционную и медицинскую генетику, генетику растений и сельскохозяйственных животных, биоинформатику, геномику и геномное редактирование, симбиогенетику, микробиом, вирусологию, биобезопасность, а также исследования старения и онкогенетики. Значительная часть представленных данных является оригинальной и отражает результаты генетических исследований последних лет.
Среди авторов – ведущие российские и зарубежные ученые, специалисты научных и образовательных учреждений, а также молодые исследователи. В работе конференции приняли участие представители стран ближнего и дальнего зарубежья, что подчеркивает ее международный характер. Материалы публикуются в авторской редакции.
Сборник рассчитан на научных сотрудников, генетиков, селекционеров, биологов и медиков, а также будет полезен студентам и аспирантам биологических, медицинских и аграрных направлений подготовки.
© Коллектив авторов, 2025
© Федеральное государственное бюджетноe учреждение науки Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук
Оглавление
СЕССИЯ 1. СТРУКТУРНЫЕ ОСНОВЫ ГЕНЕТИКИ И ЭПИГЕНЕТИКИ
СЕССИЯ 2. ДРЕВНЯЯ ДНК. ПАЛЕО- И ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 3. ПОПУЛЯЦИОННАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 4. ГЕНЫ, КЛЕТКИ, ЭМБРИОНЫ
СЕССИЯ 5. МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ. СОЛИДНЫЕ ОПУХОЛИ
СЕССИЯ 6. ГЕНЕТИКА ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
СЕССИЯ 7. ГЕНЕТИКА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
СЕССИЯ 8. СИМБИОГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 9. ЭВОЛЮЦИОННАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 10. ДНК-ИДЕНТИФИКАЦИЯ И КРИМИНАЛИСТИКА
СЕССИЯ 11. ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ РАСТЕНИЯ
СЕССИЯ 12. ГЕНЕТИКА РАСТЕНИЙ
СЕССИЯ 13. МЕДИЦИНСКАЯ ГЕНЕТИКА. ВРОЖДЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
СЕССИЯ 14. БИОИНФОРМАТИКА И СИСТЕМНАЯ БИОЛОГИЯ
СЕССИЯ 15. ГЕНЕТИКА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ И СТАРЕНИЯ
СЕССИЯ 16. МИКРОБИОМ И ГЕНЕТИКА МИКРООРГАНИЗМОВ
СЕССИЯ 17. ГЕНЕТИКА ВИРУСОВ И ПРОТИВОВИРУСНОГО ИММУНИТЕТА
СЕССИЯ 18. ПРИОНЫ И АМИЛОИДЫ
СЕССИЯ 19. БИОБЕЗОПАСНОСТЬ И ОБЩАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 20. БИОХИМИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 21. ГЕНЕТИКА ПОВЕДЕНИЯ
СЕССИЯ 22. ГЕНОМНОЕ РЕДАКТИРОВАНИЕ И ДРУГИЕ МЕТОДЫ
КРУГЛЫЙ СТОЛ О ПРОБЛЕМАХ ТЕОРИИ CARCINO-EVO-DEVO
СЕССИЯ 2. ДРЕВНЯЯ ДНК. ПАЛЕО- И ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 3. ПОПУЛЯЦИОННАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 4. ГЕНЫ, КЛЕТКИ, ЭМБРИОНЫ
СЕССИЯ 5. МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ. СОЛИДНЫЕ ОПУХОЛИ
СЕССИЯ 6. ГЕНЕТИКА ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
СЕССИЯ 7. ГЕНЕТИКА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
СЕССИЯ 8. СИМБИОГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 9. ЭВОЛЮЦИОННАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 10. ДНК-ИДЕНТИФИКАЦИЯ И КРИМИНАЛИСТИКА
СЕССИЯ 11. ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ РАСТЕНИЯ
СЕССИЯ 12. ГЕНЕТИКА РАСТЕНИЙ
СЕССИЯ 13. МЕДИЦИНСКАЯ ГЕНЕТИКА. ВРОЖДЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
СЕССИЯ 14. БИОИНФОРМАТИКА И СИСТЕМНАЯ БИОЛОГИЯ
СЕССИЯ 15. ГЕНЕТИКА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ И СТАРЕНИЯ
СЕССИЯ 16. МИКРОБИОМ И ГЕНЕТИКА МИКРООРГАНИЗМОВ
СЕССИЯ 17. ГЕНЕТИКА ВИРУСОВ И ПРОТИВОВИРУСНОГО ИММУНИТЕТА
СЕССИЯ 18. ПРИОНЫ И АМИЛОИДЫ
СЕССИЯ 19. БИОБЕЗОПАСНОСТЬ И ОБЩАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 20. БИОХИМИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
СЕССИЯ 21. ГЕНЕТИКА ПОВЕДЕНИЯ
СЕССИЯ 22. ГЕНОМНОЕ РЕДАКТИРОВАНИЕ И ДРУГИЕ МЕТОДЫ
КРУГЛЫЙ СТОЛ О ПРОБЛЕМАХ ТЕОРИИ CARCINO-EVO-DEVO
СЕССИЯ 1. СТРУКТУРНЫЕ ОСНОВЫ ГЕНЕТИКИ И ЭПИГЕНЕТИКИ
Механизм транс-сплайсинга у Drosophila melanogaster в локусе mod(mdg4)
Mechanism of Trans-Splicing in the Drosophila melanogaster mod(mdg4) Locus
О.П. Бегинязова¹, Ю.В. Солдатова¹, О.Г. Максименко¹, П.Г. Георгиев¹, М.В. Тихонов¹
O.P. Beginiazova¹, Iu.V. Soldatova¹, O.G. Maksimenko¹, P.G. Georgiev¹, M.V. Tikhonov¹
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Огулджан Бегинязова, oguljan.1994@mail.ru
Резюме
В работе исследованы регуляторные элементы локуса mod(mdg4), определяющие эффективность транс-сплайсинга у Drosophila melanogaster. Показано, что множественные избыточные мотивы в проксимальной части четвёртого интрона играют ключевую роль в стабильности транc-сплайсинга, тогда как вклад промотора и структуры тела гена является второстепенным. Результаты указывают на эволюционную стратегию накопления интронных элементов, обеспечивающих гибкость и устойчивость экспрессии изоформ.
Ключевые слова: транс-сплайсинг; интронные мотивы; mod(mdg4); регуляция экспрессии; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the regulatory elements of the mod(mdg4) locus that determine the efficiency of trans-splicing in Drosophila melanogaster. The findings demonstrate that multiple redundant motifs in the proximal region of the fourth intron are the primary contributors to trans-splicing stability, whereas the promoter and gene body elements play secondary roles. The results suggest an evolutionary mechanism based on the accumulation of intronic motifs that enhance the robustness and flexibility of isoform expression.
Keywords: trans-splicing; intronic motifs; mod(mdg4); gene regulation; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Огулджан Бегинязова, oguljan.1994@mail.ru
Резюме
В работе исследованы регуляторные элементы локуса mod(mdg4), определяющие эффективность транс-сплайсинга у Drosophila melanogaster. Показано, что множественные избыточные мотивы в проксимальной части четвёртого интрона играют ключевую роль в стабильности транc-сплайсинга, тогда как вклад промотора и структуры тела гена является второстепенным. Результаты указывают на эволюционную стратегию накопления интронных элементов, обеспечивающих гибкость и устойчивость экспрессии изоформ.
Ключевые слова: транс-сплайсинг; интронные мотивы; mod(mdg4); регуляция экспрессии; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the regulatory elements of the mod(mdg4) locus that determine the efficiency of trans-splicing in Drosophila melanogaster. The findings demonstrate that multiple redundant motifs in the proximal region of the fourth intron are the primary contributors to trans-splicing stability, whereas the promoter and gene body elements play secondary roles. The results suggest an evolutionary mechanism based on the accumulation of intronic motifs that enhance the robustness and flexibility of isoform expression.
Keywords: trans-splicing; intronic motifs; mod(mdg4); gene regulation; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Коактиватор транскрипции SAYP взаимодействует с транскрипционными факторами DEAF1 и Relish в иммунном ответе Drosophila melanogaster
Transcription Coactivator SAYP Interacts with Transcription Factors DEAF1 and Relish in the Immune Response of Drosophila melanogaster
М. Гасса¹˒², З.М. Качаев¹, Ю.В. Шидловский¹˒³
M. Gassa¹˒², Z.M. Kachaev¹, Iu.V. Shidlovskii¹˒³
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
² Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Российская Федерация, 141701
³ Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, ул. Трубецкая 8, Москва, Российская Федерация, 119048
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
² Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University), 9 Institutskii Lane, Dolgoprudny, Russian Federation, 141701
³ I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, 8 Trubetskaya Street, Moscow, Russian Federation, 119048
Контакты: Гасса Мона, nanaghassa783@gmail.com
Резюме
В работе исследована роль коактиватора транскрипции SAYP и его взаимодействие с факторами Relish и DEAF1 в регуляции врожденного иммунного ответа у Drosophila melanogaster. Показано, что SAYP физически связывается с обоими факторами, рекрутируется к иммунным генам после бактериальной стимуляции и играет ключевую роль в активации широкого набора генов антимикробных пептидов. Результаты демонстрируют, что SAYP формирует важный элемент регуляторной сети, координирующей экспрессию иммунных генов совместно с Relish и DEAF1.
Ключевые слова: SAYP; Relish; DEAF1; иммунный ответ; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the role of the transcription coactivator SAYP and its interaction with Relish and DEAF1 in regulating the innate immune response of Drosophila melanogaster. We show that SAYP physically interacts with both factors, is recruited to immune genes following bacterial stimulation, and is essential for activating a broad spectrum of antimicrobial peptide genes. These findings indicate that SAYP is a key component of the regulatory network that coordinates immune gene expression together with Relish and DEAF1.
Keywords: SAYP; Relish; DEAF1; immune response; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Российская Федерация, 141701
³ Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, ул. Трубецкая 8, Москва, Российская Федерация, 119048
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
² Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University), 9 Institutskii Lane, Dolgoprudny, Russian Federation, 141701
³ I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, 8 Trubetskaya Street, Moscow, Russian Federation, 119048
Контакты: Гасса Мона, nanaghassa783@gmail.com
Резюме
В работе исследована роль коактиватора транскрипции SAYP и его взаимодействие с факторами Relish и DEAF1 в регуляции врожденного иммунного ответа у Drosophila melanogaster. Показано, что SAYP физически связывается с обоими факторами, рекрутируется к иммунным генам после бактериальной стимуляции и играет ключевую роль в активации широкого набора генов антимикробных пептидов. Результаты демонстрируют, что SAYP формирует важный элемент регуляторной сети, координирующей экспрессию иммунных генов совместно с Relish и DEAF1.
Ключевые слова: SAYP; Relish; DEAF1; иммунный ответ; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the role of the transcription coactivator SAYP and its interaction with Relish and DEAF1 in regulating the innate immune response of Drosophila melanogaster. We show that SAYP physically interacts with both factors, is recruited to immune genes following bacterial stimulation, and is essential for activating a broad spectrum of antimicrobial peptide genes. These findings indicate that SAYP is a key component of the regulatory network that coordinates immune gene expression together with Relish and DEAF1.
Keywords: SAYP; Relish; DEAF1; immune response; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Синапсис хромосом и мейотическая рекомбинация в сперматоцитах дегу (Octodon degus, Rodentia: Octodontidae)
Synapsis of chromosomes and meiotic recombination in spermatocytes of degus (Octodon degus, Rodentia: Octodontidae)
Е.О. Гришко¹, Д.Р. Одноприенко¹, Т.И. Бикчурина¹
E.O. Grishko¹, D.R. Odnoprienko¹, T.I. Bikchurina¹
подробнее
¹ Новосибирский государственный университет, ул. Пирогова 2, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
¹ Novosibirsk State University, 2 Pirogova Street, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Екатерина Олеговна Гришко, e.grishko@g.nsu.ru
Резюме
В работе исследованы особенности синапсиса и мейотической рекомбинации в пахитенных сперматоцитах дегу, характеризующихся преимущественно двуплечим кариотипом. Установлено, что дегу демонстрируют exceptionally высокие средние длины синаптонемного комплекса и частоту рекомбинации, а также отсутствие типичных теломерных пиков кроссинговера, характерных для большинства млекопитающих. Обнаруженные поздние рекомбинационные узелки в перицентромерных регионах, влияние метки H3K9me3 на подавление кроссинговера и особенности сегрегации половых хромосом отражают уникальные механизмы регуляции мейоза у дегу.
Ключевые слова: мейоз; рекомбинация; синаптонемный комплекс; Octodon degus; сперматоциты
Abstract
This study examines the characteristics of synapsis and meiotic recombination in pachytene spermatocytes of degus, a species with a predominantly bi-armed karyotype. The results show exceptionally high mean synaptonemal complex length and recombination frequency, along with the absence of typical telomeric crossover peaks seen in most mammals. The identification of late recombination nodules in pericentromeric regions, the suppressive effect of H3K9me3 on crossover formation, and the atypical achiasmatic segregation of sex chromosomes highlight unique meiotic regulatory mechanisms in degus.
Keywords: meiosis; recombination; synaptonemal complex; Octodon degus; spermatocytes
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Novosibirsk State University, 2 Pirogova Street, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Екатерина Олеговна Гришко, e.grishko@g.nsu.ru
Резюме
В работе исследованы особенности синапсиса и мейотической рекомбинации в пахитенных сперматоцитах дегу, характеризующихся преимущественно двуплечим кариотипом. Установлено, что дегу демонстрируют exceptionally высокие средние длины синаптонемного комплекса и частоту рекомбинации, а также отсутствие типичных теломерных пиков кроссинговера, характерных для большинства млекопитающих. Обнаруженные поздние рекомбинационные узелки в перицентромерных регионах, влияние метки H3K9me3 на подавление кроссинговера и особенности сегрегации половых хромосом отражают уникальные механизмы регуляции мейоза у дегу.
Ключевые слова: мейоз; рекомбинация; синаптонемный комплекс; Octodon degus; сперматоциты
Abstract
This study examines the characteristics of synapsis and meiotic recombination in pachytene spermatocytes of degus, a species with a predominantly bi-armed karyotype. The results show exceptionally high mean synaptonemal complex length and recombination frequency, along with the absence of typical telomeric crossover peaks seen in most mammals. The identification of late recombination nodules in pericentromeric regions, the suppressive effect of H3K9me3 on crossover formation, and the atypical achiasmatic segregation of sex chromosomes highlight unique meiotic regulatory mechanisms in degus.
Keywords: meiosis; recombination; synaptonemal complex; Octodon degus; spermatocytes
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние элементов цитоплазматического полиаденилирования 3’-нетранслируемой области мРНК гена Orb на оогенез Drosophila melanogaster
Effect of cytoplasmic polyadenylation elements in the 3’ untranslated region of Orb mRNA on oogenesis in Drosophila melanogaster
М.В. Жукова¹, К.В. Яковлев², П. Шедл¹˒³, Ю.В. Шидловский¹˒⁴
M.V. Zhukova¹, K.V. Yakovlev², P. Shedl¹˒³, Iu.V. Shidlovskii¹˒⁴
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Россия, 119334
² Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН, ул. Пальчевского 17, Владивосток, Россия, 690041
³ Принстонский университет, Льюис Томас Лаборатори, 119 Washington Road, Принстон, США, NJ 08544-1014
⁴ Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, ул. Трубецкая 8, стр. 2, Москва, Россия, 119991
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russia, 119334
² A.V. Zhirmunsky National Scientific Center of Marine Biology, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, 17 Palchevskogo Street, Vladivostok, Russia, 690041
³ Princeton University, Lewis Thomas Laboratory, 119 Washington Road, Princeton, USA, NJ 08544-1014
⁴ I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, 8 Trubetskaya Street, Bldg. 2, Moscow, Russia, 119991
Контакты: Жукова Мария, zhukovamv@gmail.com
Резюме
В работе исследована роль элементов цитоплазматического полиаденилирования (CPE) в 3’UTR мРНК гена Orb для регуляции оогенеза у Drosophila melanogaster. Показано, что CPE3, ближайший к сигналу полиаденилирования, имеет наибольшее значение для положительной авторегуляции трансляции Orb, а удаление всех канонических CPE сайтов приводит к полной стерильности только в линии orbdeltaCPE. Данные также свидетельствуют о возможности компенсации Orb через связывание с неканоническими CPE сайтами.
Ключевые слова: Orb; CPE; 3’UTR; оогенез; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the role of cytoplasmic polyadenylation elements (CPE) in the 3’UTR of Orb mRNA in regulating oogenesis in Drosophila melanogaster. The results show that CPE3, located closest to the polyadenylation signal, is critical for positive autoregulation of Orb translation, while deletion of all canonical CPE sites leads to complete sterility only in the orbdeltaCPE line. The findings also suggest that Orb can function through binding to non-canonical CPE sites in the ovary.
Keywords: Orb; CPE; 3’UTR; oogenesis; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН, ул. Пальчевского 17, Владивосток, Россия, 690041
³ Принстонский университет, Льюис Томас Лаборатори, 119 Washington Road, Принстон, США, NJ 08544-1014
⁴ Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, ул. Трубецкая 8, стр. 2, Москва, Россия, 119991
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russia, 119334
² A.V. Zhirmunsky National Scientific Center of Marine Biology, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, 17 Palchevskogo Street, Vladivostok, Russia, 690041
³ Princeton University, Lewis Thomas Laboratory, 119 Washington Road, Princeton, USA, NJ 08544-1014
⁴ I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, 8 Trubetskaya Street, Bldg. 2, Moscow, Russia, 119991
Контакты: Жукова Мария, zhukovamv@gmail.com
Резюме
В работе исследована роль элементов цитоплазматического полиаденилирования (CPE) в 3’UTR мРНК гена Orb для регуляции оогенеза у Drosophila melanogaster. Показано, что CPE3, ближайший к сигналу полиаденилирования, имеет наибольшее значение для положительной авторегуляции трансляции Orb, а удаление всех канонических CPE сайтов приводит к полной стерильности только в линии orbdeltaCPE. Данные также свидетельствуют о возможности компенсации Orb через связывание с неканоническими CPE сайтами.
Ключевые слова: Orb; CPE; 3’UTR; оогенез; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the role of cytoplasmic polyadenylation elements (CPE) in the 3’UTR of Orb mRNA in regulating oogenesis in Drosophila melanogaster. The results show that CPE3, located closest to the polyadenylation signal, is critical for positive autoregulation of Orb translation, while deletion of all canonical CPE sites leads to complete sterility only in the orbdeltaCPE line. The findings also suggest that Orb can function through binding to non-canonical CPE sites in the ovary.
Keywords: Orb; CPE; 3’UTR; oogenesis; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Роль компонентов piРНК-пути Rhino и Vasa в поддержании герминальных стволовых клеток Drosophila melanogaster посредством регуляции белок-кодирующих генов
Role of piRNA pathway components Rhino and Vasa in the maintenance of germline stem cells in Drosophila melanogaster via regulation of protein-coding genes
И.А. Комбаров¹, А.А. Котов¹, В.Е. Адашев¹, Л.В. Оленина¹
I.A. Kombarov¹, A.A. Kotov¹, V.E. Adashev¹, L.V. Olenina¹
подробнее
¹ Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова 26, Москва, Российская Федерация, 119334
¹ N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, 26 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Илья Алексеевич Комбаров ilkombarov9192@gmail.com
Резюме
В работе изучена роль компонентов piРНК-пути Rhino и Vasa в поддержании герминальных стволовых клеток (ГСК) у Drosophila melanogaster. Показано, что дополнительная экспрессия rhino нормализует экспрессию белок-кодирующих генов, влияющих на прикрепление ГСК к стволовой нише, включая β-integrin и shg (E-cadherin), а также регулирует активность генов, связанных с BMP-сигнальным путем. Результаты свидетельствуют о существовании piРНК-независимого механизма, координируемого Vasa и Rhino, обеспечивающего поддержание ранних герминальных клеток.
Ключевые слова: Rhino; Vasa; piRNA; герминальные стволовые клетки; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the role of piRNA pathway components Rhino and Vasa in maintaining germline stem cells (GSCs) in Drosophila melanogaster. The results show that additional expression of rhino normalizes the expression of protein-coding genes involved in GSC adhesion to the stem cell niche, including β-integrin and shg (E-cadherin), and regulates genes associated with the BMP signaling pathway. These findings indicate the existence of a piRNA-independent mechanism coordinated by Vasa and Rhino, ensuring the maintenance of early germline stem cells.
Keywords: Rhino; Vasa; piRNA; germline stem cells; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, 26 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Илья Алексеевич Комбаров ilkombarov9192@gmail.com
Резюме
В работе изучена роль компонентов piРНК-пути Rhino и Vasa в поддержании герминальных стволовых клеток (ГСК) у Drosophila melanogaster. Показано, что дополнительная экспрессия rhino нормализует экспрессию белок-кодирующих генов, влияющих на прикрепление ГСК к стволовой нише, включая β-integrin и shg (E-cadherin), а также регулирует активность генов, связанных с BMP-сигнальным путем. Результаты свидетельствуют о существовании piРНК-независимого механизма, координируемого Vasa и Rhino, обеспечивающего поддержание ранних герминальных клеток.
Ключевые слова: Rhino; Vasa; piRNA; герминальные стволовые клетки; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the role of piRNA pathway components Rhino and Vasa in maintaining germline stem cells (GSCs) in Drosophila melanogaster. The results show that additional expression of rhino normalizes the expression of protein-coding genes involved in GSC adhesion to the stem cell niche, including β-integrin and shg (E-cadherin), and regulates genes associated with the BMP signaling pathway. These findings indicate the existence of a piRNA-independent mechanism coordinated by Vasa and Rhino, ensuring the maintenance of early germline stem cells.
Keywords: Rhino; Vasa; piRNA; germline stem cells; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Актин-зависимая регуляция разнонаправленной дифференцировки мезенхимальных клеток человека
Actin-dependent regulation of multidirectional differentiation of human mesenchymal cells
Ю.Г. Левушкина¹, Г.С. Шагиева¹, П.Б. Копнин², В.Б. Дугина¹
Yu.G. Levushkina¹, G.S. Shagieva¹, P.B. Kopnin², V.B. Dugina¹
подробнее
¹ Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия, 119991
² Научно-исследовательский институт канцерогенеза, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва, Россия, 115478
¹ A.N. Belozersky Research Institute of Physico-Chemical Biology, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 119991
² N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Moscow, Russia, 115478
Контакты: Левушкина Юлия Германовна, kracker2000@yandex.ru
Резюме
В работе исследовано влияние цитоплазматических изоформ актина на направление миогенной дифференцировки человеческих мезенхимальных клеток. Подавление β-актина приводило к дифференцировке по гладкомышечному типу с формированием сократительного аппарата и экспрессией специфических маркёров ГМК, тогда как подавление γ-актина индуцировало миофибробластную дифференцировку с формированием суперзрелых фокальных адгезий и выражением внеклеточного матрикса. Результаты подчеркивают ключевую роль актинового цитоскелета в направлении дифференцировки клеток.
Ключевые слова: актин; миогенная дифференцировка; β-актин; γ-актин; мезенхимальные клетки
Abstract
This study investigates the influence of cytoplasmic actin isoforms on the direction of myogenic differentiation of human mesenchymal cells. β-actin suppression led to smooth muscle cell differentiation with contractile apparatus formation and expression of specific markers, whereas γ-actin suppression induced myofibroblast differentiation with mature focal adhesions and extracellular matrix protein expression. These findings highlight the critical role of the actin cytoskeleton in regulating cell differentiation.
Keywords: actin; myogenic differentiation; β-actin; γ-actin; mesenchymal cells
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Научно-исследовательский институт канцерогенеза, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва, Россия, 115478
¹ A.N. Belozersky Research Institute of Physico-Chemical Biology, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 119991
² N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Moscow, Russia, 115478
Контакты: Левушкина Юлия Германовна, kracker2000@yandex.ru
Резюме
В работе исследовано влияние цитоплазматических изоформ актина на направление миогенной дифференцировки человеческих мезенхимальных клеток. Подавление β-актина приводило к дифференцировке по гладкомышечному типу с формированием сократительного аппарата и экспрессией специфических маркёров ГМК, тогда как подавление γ-актина индуцировало миофибробластную дифференцировку с формированием суперзрелых фокальных адгезий и выражением внеклеточного матрикса. Результаты подчеркивают ключевую роль актинового цитоскелета в направлении дифференцировки клеток.
Ключевые слова: актин; миогенная дифференцировка; β-актин; γ-актин; мезенхимальные клетки
Abstract
This study investigates the influence of cytoplasmic actin isoforms on the direction of myogenic differentiation of human mesenchymal cells. β-actin suppression led to smooth muscle cell differentiation with contractile apparatus formation and expression of specific markers, whereas γ-actin suppression induced myofibroblast differentiation with mature focal adhesions and extracellular matrix protein expression. These findings highlight the critical role of the actin cytoskeleton in regulating cell differentiation.
Keywords: actin; myogenic differentiation; β-actin; γ-actin; mesenchymal cells
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Исследование роли транскрипции в инактивации инсуляторов в комплексе Bithorax Drosophila melanogaster
Investigation of the role of transcription in insulator inactivation in the Bithorax complex of Drosophila melanogaster
Г.А. Манукян¹, П.Г. Георгиев¹, О.В. Кырчанова¹
G.A. Manukyan¹, P.G. Georgiev¹, O.V. Kyrchanova¹
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Манукян Галя Ашотовна, galya_manukyan@mail.ru
Резюме
В работе изучено влияние транскрипции на функцию инсуляторов границ регуляторных доменов Bithorax-комплекса у Drosophila melanogaster. Показано, что инактивация инсуляторов зависит от их расположения в интроне или экзоне транскрипта и от наличия сплайсинга. Транскрипты, инициированные с P-элемента и сплайсирующиеся через интрон с инсулятором, приводили к потере изолирующей функции, тогда как транскрипты с конститутивных промоторов белок-кодирующих генов оставляли инсулятор функциональным. Результаты свидетельствуют о ключевой роли факторов сплайсинга и комплексов на РНК-полимеразе II в регуляции активности инсуляторов.
Ключевые слова: Bithorax; инсуляторы; транскрипция; сплайсинг; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the impact of transcription on the function of boundary insulators in the Bithorax complex of Drosophila melanogaster. It was shown that insulator inactivation depends on their location within an intron or exon of the transcript and on splicing. Transcripts initiated from P-element promoters and spliced through an intron containing the insulator led to loss of insulating function, whereas transcripts from constitutive promoters of protein-coding genes maintained insulator activity. These findings highlight the critical role of splicing factors and complexes associated with RNA polymerase II in regulating insulator activity.
Keywords: Bithorax; insulators; transcription; splicing; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Манукян Галя Ашотовна, galya_manukyan@mail.ru
Резюме
В работе изучено влияние транскрипции на функцию инсуляторов границ регуляторных доменов Bithorax-комплекса у Drosophila melanogaster. Показано, что инактивация инсуляторов зависит от их расположения в интроне или экзоне транскрипта и от наличия сплайсинга. Транскрипты, инициированные с P-элемента и сплайсирующиеся через интрон с инсулятором, приводили к потере изолирующей функции, тогда как транскрипты с конститутивных промоторов белок-кодирующих генов оставляли инсулятор функциональным. Результаты свидетельствуют о ключевой роли факторов сплайсинга и комплексов на РНК-полимеразе II в регуляции активности инсуляторов.
Ключевые слова: Bithorax; инсуляторы; транскрипция; сплайсинг; Drosophila melanogaster
Abstract
This study investigates the impact of transcription on the function of boundary insulators in the Bithorax complex of Drosophila melanogaster. It was shown that insulator inactivation depends on their location within an intron or exon of the transcript and on splicing. Transcripts initiated from P-element promoters and spliced through an intron containing the insulator led to loss of insulating function, whereas transcripts from constitutive promoters of protein-coding genes maintained insulator activity. These findings highlight the critical role of splicing factors and complexes associated with RNA polymerase II in regulating insulator activity.
Keywords: Bithorax; insulators; transcription; splicing; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Подходы к исследованию функций хроматин-ремоделирующих комплексов семейства SWI/SNF подсемейства ncBAP у Drosophila melanogaster
Approaches to studying the functions of SWI/SNF chromatin-remodeling complexes of the ncBAP subfamily in Drosophila melanogaster
Е.А. Напрягло¹˒², В.К. Чмыхало², Л.А. Лебедева², Ю.В. Шидловский²˒³
E.A. Napriaglo¹˒², V.K. Chmyhalo², L.A. Lebedeva², Iu.V. Shidlovskii²˒³
подробнее
¹ Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Институтский переулок 9, Долгопрудный, Московская область, Российская Федерация, 141701
² Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
³ Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, ул. Трубецкая 8, стр. 2, Москва, Российская Федерация, 119048
¹ Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University), 9 Institutsky Lane, Dolgoprudny, Moscow Region, Russian Federation, 141701
² Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
³ I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, 8 Trubetskaya Street, Bldg. 2, Moscow, Russian Federation, 119048
Контакты: Напрягло Елизавета Алексеевна, napriaglo.ea@phystech.edu
Резюме
В работе разработаны подходы для изучения функций неканонического комплекса SWI/SNF (ncBAP) у Drosophila melanogaster. Получены мутантные линии для РНК-интерференции против Brd7-9 и Bicra in vivo, верифицированы антитела к Brd7-9 и созданы конструкции для мечения эндогенного аллеля Bicra с TurboID. Эти инструменты позволят оценивать эффективность нокдауна компонентов ncBAP, изучать фенотипические последствия тканеспецифического дефицита функций субъединиц и анализировать их протеомное окружение.
Ключевые слова: SWI/SNF; ncBAP; Brd7-9; Bicra; Drosophila melanogaster
Abstract
This study develops approaches for investigating the functions of the non-canonical SWI/SNF complex (ncBAP) in Drosophila melanogaster. Mutant lines for RNA interference targeting Brd7-9 and Bicra in vivo were generated, antibodies against Brd7-9 were verified, and constructs for endogenous Bicra allele tagging with TurboID were created. These tools will allow assessment of knockdown efficiency of ncBAP components, analysis of phenotypic effects of tissue-specific subunit deficiency, and study of their proteomic environment.
Keywords: SWI/SNF; ncBAP; Brd7-9; Bicra; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
³ Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, ул. Трубецкая 8, стр. 2, Москва, Российская Федерация, 119048
¹ Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University), 9 Institutsky Lane, Dolgoprudny, Moscow Region, Russian Federation, 141701
² Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
³ I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, 8 Trubetskaya Street, Bldg. 2, Moscow, Russian Federation, 119048
Контакты: Напрягло Елизавета Алексеевна, napriaglo.ea@phystech.edu
Резюме
В работе разработаны подходы для изучения функций неканонического комплекса SWI/SNF (ncBAP) у Drosophila melanogaster. Получены мутантные линии для РНК-интерференции против Brd7-9 и Bicra in vivo, верифицированы антитела к Brd7-9 и созданы конструкции для мечения эндогенного аллеля Bicra с TurboID. Эти инструменты позволят оценивать эффективность нокдауна компонентов ncBAP, изучать фенотипические последствия тканеспецифического дефицита функций субъединиц и анализировать их протеомное окружение.
Ключевые слова: SWI/SNF; ncBAP; Brd7-9; Bicra; Drosophila melanogaster
Abstract
This study develops approaches for investigating the functions of the non-canonical SWI/SNF complex (ncBAP) in Drosophila melanogaster. Mutant lines for RNA interference targeting Brd7-9 and Bicra in vivo were generated, antibodies against Brd7-9 were verified, and constructs for endogenous Bicra allele tagging with TurboID were created. These tools will allow assessment of knockdown efficiency of ncBAP components, analysis of phenotypic effects of tissue-specific subunit deficiency, and study of their proteomic environment.
Keywords: SWI/SNF; ncBAP; Brd7-9; Bicra; Drosophila melanogaster
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Роль белка CTCF в эволюции пространственной организации генома
Role of CTCF protein in the evolution of genome spatial organization
А.Р. Нурисламов¹, ²,³, М.М. Гридина¹, ², Д.И. Семичёва¹, А.А. Попов²,⁴,⁵, В.С. Фишман¹, ²,³,⁵
A.R. Nurislamov¹, ²,³, M.M. Gridina¹, ², D.I. Semichëva¹, A.A. Popov²,⁴,⁵, V.S. Fishman¹, ²,³,⁵
подробнее
¹ Университет Сириус, Олимпийский проспект, д. 1, Федеральная территория «Сириус», Россия, 354340
² Институт цитологии и генетики СО РАН, проспект Лаврентьева, д. 10, Новосибирск, Россия, 630090
³ Новосибирский государственный университет, ул. Пирогова, д. 1, Новосибирск, Россия, 630090
⁴ Сколковский институт науки и технологий, Большой бульвар, д. 30, стр. 1, Москва, Россия, 121205
⁵ Институт искусственного интеллекта (AIRI), Кутузовский проспект, д. 32, к. 1, Москва, Россия, 121170
¹ Sirius University, Olympic Avenue 1, Sirius Federal Territory, Russia, 354340
² Institute of Cytology and Genetics SB RAS, Lavrentiev Ave 10, Novosibirsk, Russia, 630090
³ Novosibirsk State University, Pirogova St. 1, Novosibirsk, Russia, 630090
⁴ Skolkovo Institute of Science and Technology, Bolshoy Boulevard 30, bld. 1, Moscow, Russia, 121205
⁵ Artificial Intelligence Research Institute (AIRI), Kutuzovsky Ave 32, bld. 1, Moscow, Russia, 121170
Контакты: Артем Нурисламов, a.nurislamov@alumni.nsu.ru
Резюме
В работе исследована эволюционная консервация белка CTCF и его роль в формировании когезин-зависимых петель хроматина у позвоночных животных. Система комплементации функций CTCF в клетках человека показала, что ортологи позвоночных восстанавливают петли хроматина, тогда как CTCF беспозвоночных, включая дрозофилу и ланцетника, не формирует когезин-зависимые петли, несмотря на наличие консервативного мотива YXF. Данные свидетельствуют о появлении у позвоночных уникальных мотивов, обеспечивающих функцию формирования петель хроматина.
Ключевые слова: CTCF; хроматин; эволюция; когезин; петли хроматина
Abstract
This study investigates the evolutionary conservation of CTCF and its role in forming cohesin-dependent chromatin loops in vertebrates. A CTCF complementation system in human cells showed that vertebrate orthologs restore chromatin loops, whereas invertebrate CTCF, including Drosophila and lancelet, fails to form cohesin-dependent loops despite the presence of the conserved YXF motif. These results suggest that unique motifs emerged in vertebrates enabling chromatin loop formation.
Keywords: CTCF; chromatin; evolution; cohesin; chromatin loops
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт цитологии и генетики СО РАН, проспект Лаврентьева, д. 10, Новосибирск, Россия, 630090
³ Новосибирский государственный университет, ул. Пирогова, д. 1, Новосибирск, Россия, 630090
⁴ Сколковский институт науки и технологий, Большой бульвар, д. 30, стр. 1, Москва, Россия, 121205
⁵ Институт искусственного интеллекта (AIRI), Кутузовский проспект, д. 32, к. 1, Москва, Россия, 121170
¹ Sirius University, Olympic Avenue 1, Sirius Federal Territory, Russia, 354340
² Institute of Cytology and Genetics SB RAS, Lavrentiev Ave 10, Novosibirsk, Russia, 630090
³ Novosibirsk State University, Pirogova St. 1, Novosibirsk, Russia, 630090
⁴ Skolkovo Institute of Science and Technology, Bolshoy Boulevard 30, bld. 1, Moscow, Russia, 121205
⁵ Artificial Intelligence Research Institute (AIRI), Kutuzovsky Ave 32, bld. 1, Moscow, Russia, 121170
Контакты: Артем Нурисламов, a.nurislamov@alumni.nsu.ru
Резюме
В работе исследована эволюционная консервация белка CTCF и его роль в формировании когезин-зависимых петель хроматина у позвоночных животных. Система комплементации функций CTCF в клетках человека показала, что ортологи позвоночных восстанавливают петли хроматина, тогда как CTCF беспозвоночных, включая дрозофилу и ланцетника, не формирует когезин-зависимые петли, несмотря на наличие консервативного мотива YXF. Данные свидетельствуют о появлении у позвоночных уникальных мотивов, обеспечивающих функцию формирования петель хроматина.
Ключевые слова: CTCF; хроматин; эволюция; когезин; петли хроматина
Abstract
This study investigates the evolutionary conservation of CTCF and its role in forming cohesin-dependent chromatin loops in vertebrates. A CTCF complementation system in human cells showed that vertebrate orthologs restore chromatin loops, whereas invertebrate CTCF, including Drosophila and lancelet, fails to form cohesin-dependent loops despite the presence of the conserved YXF motif. These results suggest that unique motifs emerged in vertebrates enabling chromatin loop formation.
Keywords: CTCF; chromatin; evolution; cohesin; chromatin loops
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Цитотоксичность и генотоксичность стабилизированного хитозаном нанорасмерного диоксида церия
Cytotoxicity and genotoxicity of chitosan-stabilized nanosized cerium dioxide
Е.В. Проскурнина¹, М.М. Созарукова¹, Е.С. Ершова², Е.А. Савинова³, Н.Н. Вейко², В.К. Иванов¹, С.В. Костюк¹, ²
E.V. Proskurnina¹, M.M. Sozarukova¹, E.S. Ershova², E.A. Savinova³, N.N. Veiko², V.K. Ivanov¹, S.V. Kostyuk¹, ²
подробнее
¹ Институт общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН, Ленинский просп., д. 31, Москва, Россия, 119991
² РНХЦ им. акад. Б.В. Петровского, Институт долголетия с клиникой реабилитации и превентивной медицины, ул. Цюрупы, д. 3, Москва, Россия, 117418
³ Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы, ул. Миклухо-Маклая, д. 6, Москва, Россия, 117198
¹ N.S. Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry RAS, Leninsky Ave 31, Moscow, Russia, 119991
² B.V. Petrovsky Russian Scientific Center of Surgery, Institute of Longevity with Rehabilitation and Preventive Medicine Clinic, Tsyurupa St. 3, Moscow, Russia, 117418
³ Patrice Lumumba Russian University of Peoples’ Friendship, Miklukho-Maklaya St. 6, Moscow, Russia, 117198
Контакты: Елена Васильевна Проскурнина, proskurnina@gmail.com
Резюме
В работе изучены цитотоксичность и генотоксичность стабилизированного хитозаном нанорасмерного диоксида церия (нано-CeO2) на эмбриональных фибробластах легких человека in vitro. Комплекс демонстрирует кратковременное окислительное повреждение ДНК и двухцепочечные разрывы через 3 часа инкубации с активацией системы репарации (маркер BRCA1). Через 72 часа показатели повреждений возвращаются к контролю или ниже контрольного уровня. МТТ-тест показал отсутствие клеточной токсичности при широком диапазоне концентраций.
Ключевые слова: наночастицы; диоксид церия; хитозан; цитотоксичность; генотоксичность; репарация ДНК
Abstract
This study evaluates the cytotoxicity and genotoxicity of chitosan-stabilized nanosized cerium dioxide (nano-CeO2) in human embryonic lung fibroblasts in vitro. The complex caused transient oxidative DNA damage and double-strand breaks after 3 hours of incubation, activating DNA repair systems (BRCA1). After 72 hours, damage levels returned to control or below. MTT assay showed no cytotoxicity across a wide concentration range.
Keywords: nanoparticles; cerium dioxide; chitosan; cytotoxicity; genotoxicity; DNA repair
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² РНХЦ им. акад. Б.В. Петровского, Институт долголетия с клиникой реабилитации и превентивной медицины, ул. Цюрупы, д. 3, Москва, Россия, 117418
³ Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы, ул. Миклухо-Маклая, д. 6, Москва, Россия, 117198
¹ N.S. Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry RAS, Leninsky Ave 31, Moscow, Russia, 119991
² B.V. Petrovsky Russian Scientific Center of Surgery, Institute of Longevity with Rehabilitation and Preventive Medicine Clinic, Tsyurupa St. 3, Moscow, Russia, 117418
³ Patrice Lumumba Russian University of Peoples’ Friendship, Miklukho-Maklaya St. 6, Moscow, Russia, 117198
Контакты: Елена Васильевна Проскурнина, proskurnina@gmail.com
Резюме
В работе изучены цитотоксичность и генотоксичность стабилизированного хитозаном нанорасмерного диоксида церия (нано-CeO2) на эмбриональных фибробластах легких человека in vitro. Комплекс демонстрирует кратковременное окислительное повреждение ДНК и двухцепочечные разрывы через 3 часа инкубации с активацией системы репарации (маркер BRCA1). Через 72 часа показатели повреждений возвращаются к контролю или ниже контрольного уровня. МТТ-тест показал отсутствие клеточной токсичности при широком диапазоне концентраций.
Ключевые слова: наночастицы; диоксид церия; хитозан; цитотоксичность; генотоксичность; репарация ДНК
Abstract
This study evaluates the cytotoxicity and genotoxicity of chitosan-stabilized nanosized cerium dioxide (nano-CeO2) in human embryonic lung fibroblasts in vitro. The complex caused transient oxidative DNA damage and double-strand breaks after 3 hours of incubation, activating DNA repair systems (BRCA1). After 72 hours, damage levels returned to control or below. MTT assay showed no cytotoxicity across a wide concentration range.
Keywords: nanoparticles; cerium dioxide; chitosan; cytotoxicity; genotoxicity; DNA repair
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Исследование интерстициальных теломер у змей рода Vipera
Investigation of Interstitial Telomeres in Snakes of the Genus Vipera
И.В. Редекоп¹, В.Е. Спангенберг¹, ²
I.V. Redekop¹, V.E. Spangenberg¹, ²
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
² Научный центр зоологии и гидроэкологии НАН РА, ул. П. Севака, 7, г. Ереван, Республика Армения, 0014
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
² Scientific Center of Zoology and Hydroecology, NAS RA, 7 P. Sevak Street, Yerevan, Republic of Armenia, 0014
Контакты: Редекоп Илья Викторович, redekopila@gmail.com
Резюме
В работе изучены интерстициальные теломерные последовательности (ITS) у трех видов гадюк рода Vipera. Обнаружены сигналы ITS на субтелоцентрическом/акроцентрическом биваленте 5, при этом у V. berus выявлены крупные локусы, а у V. nikolskii и V. renardi — меньшие. Результаты свидетельствуют о сложной хромосомной перестройке, возникшей у общего предка, и возможных различных сценариях эволюции хромосомы 5 у разных видов.
Ключевые слова: интерстициальные теломеры; ITS; Vipera; кариотип; эволюция хромосом
Abstract
This study investigates interstitial telomere sites (ITS) in three species of snakes of the genus Vipera. ITS signals were detected on the subtelocentric/acrocentric bivalent 5, with large loci in V. berus and smaller ones in V. nikolskii and V. renardi. The results indicate a complex chromosomal rearrangement that appeared in a common ancestor and suggest different evolutionary scenarios for chromosome 5 among the species.
Keywords: interstitial telomeres; ITS; Vipera; karyotype; chromosome evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Научный центр зоологии и гидроэкологии НАН РА, ул. П. Севака, 7, г. Ереван, Республика Армения, 0014
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
² Scientific Center of Zoology and Hydroecology, NAS RA, 7 P. Sevak Street, Yerevan, Republic of Armenia, 0014
Контакты: Редекоп Илья Викторович, redekopila@gmail.com
Резюме
В работе изучены интерстициальные теломерные последовательности (ITS) у трех видов гадюк рода Vipera. Обнаружены сигналы ITS на субтелоцентрическом/акроцентрическом биваленте 5, при этом у V. berus выявлены крупные локусы, а у V. nikolskii и V. renardi — меньшие. Результаты свидетельствуют о сложной хромосомной перестройке, возникшей у общего предка, и возможных различных сценариях эволюции хромосомы 5 у разных видов.
Ключевые слова: интерстициальные теломеры; ITS; Vipera; кариотип; эволюция хромосом
Abstract
This study investigates interstitial telomere sites (ITS) in three species of snakes of the genus Vipera. ITS signals were detected on the subtelocentric/acrocentric bivalent 5, with large loci in V. berus and smaller ones in V. nikolskii and V. renardi. The results indicate a complex chromosomal rearrangement that appeared in a common ancestor and suggest different evolutionary scenarios for chromosome 5 among the species.
Keywords: interstitial telomeres; ITS; Vipera; karyotype; chromosome evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Роль транскрипционных факторов, несущих домены типа «цинковые пальцы», в механизме дозовой компенсации у D. melanogaster
механизме дозовой компенсации у D. melanogasterRole of Zinc-Finger Transcription Factors in the Mechanism of Dosage Compensation in Drosophila melanogaster
В.Е. Рыжкова¹, Т.С. Карягина¹, В.А. Бабоша¹, Е.А. Тихонова¹, П.Г. Георгиев¹, О.Г. Максименко¹
V.E. Ryzhkova¹, T.S. Karyagina¹, V.A. Babosha¹, E.A. Tikhonova¹, P.G. Georgiev¹, O.G. Maksimenko¹
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, Москва, Россия
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: varvara.e.ryzhkova@gmail.com
Резюме
В работе исследовано взаимодействие транскрипционных факторов, несущих «цинковые пальцы», с белками комплекса дозовой компенсации (КДК) у самцов D. melanogaster. Показано, что белки MSL1, MSL3 и MOF связываются с множественными участками ТФ, преимущественно через неструктурированные регионы, обеспечивая специфичное распознавание X-хромосомы. Результаты свидетельствуют о множественных точках контакта и потенциальной роли этих факторов в стабильности и специфичности дозовой компенсации.
Ключевые слова: дозовая компенсация; Drosophila melanogaster; транскрипционные факторы; цинковые пальцы; MSL
Abstract
This study investigates the interaction of zinc-finger transcription factors with the male dosage compensation complex (DCC) in Drosophila melanogaster. It was shown that MSL1, MSL3, and MOF proteins bind multiple regions of the TFs, primarily through unstructured domains, ensuring specific recognition of the X chromosome. The results indicate multiple contact points and suggest a role for these factors in the stability and specificity of dosage compensation.
Keywords: dosage compensation; Drosophila melanogaster; transcription factors; zinc fingers; MSL
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: varvara.e.ryzhkova@gmail.com
Резюме
В работе исследовано взаимодействие транскрипционных факторов, несущих «цинковые пальцы», с белками комплекса дозовой компенсации (КДК) у самцов D. melanogaster. Показано, что белки MSL1, MSL3 и MOF связываются с множественными участками ТФ, преимущественно через неструктурированные регионы, обеспечивая специфичное распознавание X-хромосомы. Результаты свидетельствуют о множественных точках контакта и потенциальной роли этих факторов в стабильности и специфичности дозовой компенсации.
Ключевые слова: дозовая компенсация; Drosophila melanogaster; транскрипционные факторы; цинковые пальцы; MSL
Abstract
This study investigates the interaction of zinc-finger transcription factors with the male dosage compensation complex (DCC) in Drosophila melanogaster. It was shown that MSL1, MSL3, and MOF proteins bind multiple regions of the TFs, primarily through unstructured domains, ensuring specific recognition of the X chromosome. The results indicate multiple contact points and suggest a role for these factors in the stability and specificity of dosage compensation.
Keywords: dosage compensation; Drosophila melanogaster; transcription factors; zinc fingers; MSL
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Исследование ядерных телец, состоящих из архитектурных C2H2 белков и их партнеров, в эмбрионах и имагинальных дисках дрозофилы
Investigation of Nuclear Bodies Composed of Architectural C2H2 Proteins and Their Partners in Drosophila Embryos and Imaginal Discs
Г. Саллум¹, ², О.Г. Максименко¹, П.Г. Георгиев¹, К.С. Кудряшова¹
G. Sallum¹, ², O.G. Maksimenko¹, P.G. Georgiev¹, K.S. Kudriashova¹
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
² Московский физико-технический институт, Институтский переулок 9, г. Долгопрудный, Московская область, Российская Федерация, 141701
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
² Moscow Institute of Physics and Technology, Institutsky Lane 9, Dolgoprudny, Moscow Region, Russian Federation, 141701
Контакты: Саллум Гадир, sallum.g@phystech.edu
Резюме
В работе изучено формирование ядерных телец архитектурными C2H2-белками Pita, dCTCF и M1BP в эмбрионах и имагинальных дисках Drosophila melanogaster. Показано, что белки демонстрируют различную степень мультимеризации и образование телец разного размера. Белок Pita способен концентрировать кофактор CP190 в ядрах, в то время как dCTCF и M1BP – нет. Результаты подтверждают гипотезу о существовании депо архитектурных белков в нуклеоплазме и их потенциальной роли в регуляции транскрипции.
Ключевые слова: архитектурные белки; C2H2; ядерные тельца; Drosophila melanogaster; CP190
Abstract
This study investigates the formation of nuclear bodies by architectural C2H2 proteins Pita, dCTCF, and M1BP in Drosophila melanogaster embryos and imaginal discs. The proteins exhibit different degrees of multimerization and nuclear body sizes. Pita is capable of concentrating the cofactor CP190 in nuclear bodies, whereas dCTCF and M1BP do not. These findings support the hypothesis of nuclear depots of architectural proteins and their potential role in gene transcription regulation.
Keywords: architectural proteins; C2H2; nuclear bodies; Drosophila melanogaster; CP190
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Московский физико-технический институт, Институтский переулок 9, г. Долгопрудный, Московская область, Российская Федерация, 141701
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilov Street, Moscow, Russian Federation, 119334
² Moscow Institute of Physics and Technology, Institutsky Lane 9, Dolgoprudny, Moscow Region, Russian Federation, 141701
Контакты: Саллум Гадир, sallum.g@phystech.edu
Резюме
В работе изучено формирование ядерных телец архитектурными C2H2-белками Pita, dCTCF и M1BP в эмбрионах и имагинальных дисках Drosophila melanogaster. Показано, что белки демонстрируют различную степень мультимеризации и образование телец разного размера. Белок Pita способен концентрировать кофактор CP190 в ядрах, в то время как dCTCF и M1BP – нет. Результаты подтверждают гипотезу о существовании депо архитектурных белков в нуклеоплазме и их потенциальной роли в регуляции транскрипции.
Ключевые слова: архитектурные белки; C2H2; ядерные тельца; Drosophila melanogaster; CP190
Abstract
This study investigates the formation of nuclear bodies by architectural C2H2 proteins Pita, dCTCF, and M1BP in Drosophila melanogaster embryos and imaginal discs. The proteins exhibit different degrees of multimerization and nuclear body sizes. Pita is capable of concentrating the cofactor CP190 in nuclear bodies, whereas dCTCF and M1BP do not. These findings support the hypothesis of nuclear depots of architectural proteins and their potential role in gene transcription regulation.
Keywords: architectural proteins; C2H2; nuclear bodies; Drosophila melanogaster; CP190
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Оценка регенеративных свойств наночастиц фосфата церия с использованием модели мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток человека, культивируемых ex vivo
Evaluation of the Regenerative Properties of Cerium Phosphate Nanoparticles Using a Model of Human Multipotent Mesenchymal Stromal Cells Cultured Ex Vivo
Ю.Г. Суздальцева¹, А.В. Селезнева¹, Н.А. Сергеев¹, Н.В. Андреева¹, Е.В. Коробко¹, Е.В. Силина², С.Л. Киселев¹
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
² Московский физико-технический институт, Институтский переулок 9, г. Долгопрудный, Московская область, Российская Федерация, 141701
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
² I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia (Sechenov University), GSP-1, 8/2 Trubetskaya Street, Moscow, Russian Federation, 119048
Контакты: Юлия Геннадиевна Суздальцева, yu_suzdaltseva@mail.ru
Резюме
Изучено влияние наночастиц фосфата церия (CePO4) и их композитов с лимонной кислотой и метилцеллюлозой на мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки человека ex vivo. Показано отсутствие цитотоксичности и влияние на пролиферацию клеток, а также повышение антиоксидантной активности и экспрессии факторов, участвующих в ангиогенезе и активации сигнального пути WNT. CePO4 и его композиты способствуют иммуносупрессивному фенотипу МСК и стимулируют миграционную активность клеток.
Ключевые слова: CePO4; мезенхимальные стромальные клетки; регенерация; антиоксидантная активность; WNT-сигнализация
Abstract
The effects of cerium phosphate (CePO4) nanoparticles and their composites with citric acid and methylcellulose on human multipotent mesenchymal stromal cells (MSCs) ex vivo were investigated. The nanoparticles and composites showed no cytotoxicity or influence on cell proliferation, while enhancing antioxidant activity and the expression of factors involved in angiogenesis and WNT signaling pathway activation. CePO4 and its composites promoted an immunosuppressive MSC phenotype and stimulated cell migratory activity.
Keywords: CePO4; mesenchymal stromal cells; regeneration; antioxidant activity; WNT signaling
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Московский физико-технический институт, Институтский переулок 9, г. Долгопрудный, Московская область, Российская Федерация, 141701
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
² I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia (Sechenov University), GSP-1, 8/2 Trubetskaya Street, Moscow, Russian Federation, 119048
Контакты: Юлия Геннадиевна Суздальцева, yu_suzdaltseva@mail.ru
Резюме
Изучено влияние наночастиц фосфата церия (CePO4) и их композитов с лимонной кислотой и метилцеллюлозой на мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки человека ex vivo. Показано отсутствие цитотоксичности и влияние на пролиферацию клеток, а также повышение антиоксидантной активности и экспрессии факторов, участвующих в ангиогенезе и активации сигнального пути WNT. CePO4 и его композиты способствуют иммуносупрессивному фенотипу МСК и стимулируют миграционную активность клеток.
Ключевые слова: CePO4; мезенхимальные стромальные клетки; регенерация; антиоксидантная активность; WNT-сигнализация
Abstract
The effects of cerium phosphate (CePO4) nanoparticles and their composites with citric acid and methylcellulose on human multipotent mesenchymal stromal cells (MSCs) ex vivo were investigated. The nanoparticles and composites showed no cytotoxicity or influence on cell proliferation, while enhancing antioxidant activity and the expression of factors involved in angiogenesis and WNT signaling pathway activation. CePO4 and its composites promoted an immunosuppressive MSC phenotype and stimulated cell migratory activity.
Keywords: CePO4; mesenchymal stromal cells; regeneration; antioxidant activity; WNT signaling
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 2. ДРЕВНЯЯ ДНК. ПАЛЕО- И ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
Генетическая структура населения юга России I тысячелетия нашей эры: комплексный палеогенетический анализ
Genetic Structure of the Population of Southern Russia in the 1st Millennium CE: A Comprehensive Paleogenetic Analysis
О.Ю. Арамова¹, ², Д.О. Фесенко³, И.В. Корниенко²
O.Yu. Aramova¹, ², D.O. Fesenko³, I.V. Kornienko²
подробнее
¹ Академия биологии и медицины им. Д.И. Ивановского, Южный федеральный университет, пр. Стачки, д. 194/1, Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344090
² Южный научный центр РАН, пр. Чехова, д. 41, Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344006
³ Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук, ул. Вавилова, д. 32, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ D.I. Ivanovsky Academy of Biology and Medicine, Southern Federal University, 194/1 Stachki Ave, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344090
² Southern Scientific Center, Russian Academy of Sciences, 41 Chekhova Ave, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344006
³ V.A. Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, 32 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Ольга Юрьевна Арамова, aramova.olya@mail.ru
Резюме
Проведен комплексный палеогенетический анализ сарматских, меотских и хазарских популяций юга России I тыс. н. э. Выявлены различия в составе Y-хромосомных и мтДНК гаплогрупп, отражающие азиатские, европейские и ближневосточные компоненты. SNP-фенотипирование показало преобладание темной пигментации волос, глаз и кожи, с отдельными случаями светлых признаков у хазарской группы.
Ключевые слова: палеогенетика; юг России; сарматы; меоты; Хазарский каганат
Abstract
A comprehensive paleogenetic analysis of Sarmatian, Meotian, and Khazar populations from southern Russia in the 1st millennium CE was conducted. Differences in Y-chromosomal and mtDNA haplogroup composition were identified, reflecting Asian, European, and Near Eastern components. SNP-based phenotyping revealed predominantly dark hair, eye, and skin pigmentation, with occasional light traits observed in the Khazar group.
Keywords: paleogenetics; southern Russia; Sarmatians; Meotians; Khazar Khaganate
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ
² Южный научный центр РАН, пр. Чехова, д. 41, Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344006
³ Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук, ул. Вавилова, д. 32, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ D.I. Ivanovsky Academy of Biology and Medicine, Southern Federal University, 194/1 Stachki Ave, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344090
² Southern Scientific Center, Russian Academy of Sciences, 41 Chekhova Ave, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344006
³ V.A. Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, 32 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Ольга Юрьевна Арамова, aramova.olya@mail.ru
Резюме
Проведен комплексный палеогенетический анализ сарматских, меотских и хазарских популяций юга России I тыс. н. э. Выявлены различия в составе Y-хромосомных и мтДНК гаплогрупп, отражающие азиатские, европейские и ближневосточные компоненты. SNP-фенотипирование показало преобладание темной пигментации волос, глаз и кожи, с отдельными случаями светлых признаков у хазарской группы.
Ключевые слова: палеогенетика; юг России; сарматы; меоты; Хазарский каганат
Abstract
A comprehensive paleogenetic analysis of Sarmatian, Meotian, and Khazar populations from southern Russia in the 1st millennium CE was conducted. Differences in Y-chromosomal and mtDNA haplogroup composition were identified, reflecting Asian, European, and Near Eastern components. SNP-based phenotyping revealed predominantly dark hair, eye, and skin pigmentation, with occasional light traits observed in the Khazar group.
Keywords: paleogenetics; southern Russia; Sarmatians; Meotians; Khazar Khaganate
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ
Филогенетические взаимоотношения древних и современных представителей семейства зайцевые на территории Сибири
Phylogenetic Relationships of Ancient and Modern Members of the Leporidae Family in Siberia
Е.В. Буденчук¹, А.Т. Дьяконова², А.В. Протопопов³, А.И. Климовский³, Д.Г. Маликов⁴, Н.А. Лемская¹, В.Р. Беклемишева¹, Я.А. Уткин¹, А.С. Графодатский¹, А.С. Молодцева¹, М.А. Куслий¹
E.V. Budenchuk¹, A.T. Diakonova², A.V. Protopopov³, A.I. Klimovsky³, D.G. Malikov⁴, N.A. Lemska¹, V.R. Beklemisheva¹, Ya.A. Utkin¹, A.S. Grafodatsky¹, A.S. Molodtseva¹, M.A. Kusliy¹
подробнее
¹ Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, просп. акад. Лаврентьева 8/2, г. Новосибирск, Российская Федерация, 630090
² Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова, ул. Белинского, д. 58, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, Российская Федерация, 677000
³ Академия наук Республики Саха (Якутия), пр. Ленина, д. 33, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, Российская Федерация, 677007
⁴ Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, пр. Академика Коптюга, 3, г. Новосибирск, Российская Федерация, 630090
¹ Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, 8/2 Lavrentiev Ave, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
² M.K. Ammosov North-Eastern Federal University, 58 Belinskogo Street, Yakutsk, Republic of Sakha (Yakutia), Russian Federation, 677000
³ Academy of Sciences of the Republic of Sakha (Yakutia), 33 Lenin Ave, Yakutsk, Republic of Sakha (Yakutia), Russian Federation, 677007
⁴ V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, 3 Akademika Koptyuga Ave, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Буденчук Екатерина Владимировна, budenchuk@mcb.nsc.ru
Резюме
Филогенетический анализ полных митогеномов позднеплейстоценовых донских зайцев Сибири выявил гибридизацию с зайцем-беляком и возможное существование ранее не идентифицированного вида зайцев. Образцы LepBo-22-1 и LepNovo-1 формируют базальную кладу по отношению к современным и древним азиатским видам. Результаты уточняют происхождение донского зайца и степень родства с современными видами.
Ключевые слова: филогенетика; донский заяц; Lepus tanaiticus; митогеном; Сибирь
Abstract
Phylogenetic analysis of complete mitogenomes of Late Pleistocene Don hares from Siberia revealed hybridization with the mountain hare (Lepus timidus) and the possible existence of a previously unidentified hare species. Samples LepBo-22-1 and LepNovo-1 form a basal clade relative to modern and ancient Asian hare species. The results clarify the origin of the Don hare and its relationships with contemporary species.
Keywords: phylogenetics; Don hare; Lepus tanaiticus; mitogenome; Siberia
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова, ул. Белинского, д. 58, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, Российская Федерация, 677000
³ Академия наук Республики Саха (Якутия), пр. Ленина, д. 33, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, Российская Федерация, 677007
⁴ Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, пр. Академика Коптюга, 3, г. Новосибирск, Российская Федерация, 630090
¹ Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, 8/2 Lavrentiev Ave, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
² M.K. Ammosov North-Eastern Federal University, 58 Belinskogo Street, Yakutsk, Republic of Sakha (Yakutia), Russian Federation, 677000
³ Academy of Sciences of the Republic of Sakha (Yakutia), 33 Lenin Ave, Yakutsk, Republic of Sakha (Yakutia), Russian Federation, 677007
⁴ V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, 3 Akademika Koptyuga Ave, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Буденчук Екатерина Владимировна, budenchuk@mcb.nsc.ru
Резюме
Филогенетический анализ полных митогеномов позднеплейстоценовых донских зайцев Сибири выявил гибридизацию с зайцем-беляком и возможное существование ранее не идентифицированного вида зайцев. Образцы LepBo-22-1 и LepNovo-1 формируют базальную кладу по отношению к современным и древним азиатским видам. Результаты уточняют происхождение донского зайца и степень родства с современными видами.
Ключевые слова: филогенетика; донский заяц; Lepus tanaiticus; митогеном; Сибирь
Abstract
Phylogenetic analysis of complete mitogenomes of Late Pleistocene Don hares from Siberia revealed hybridization with the mountain hare (Lepus timidus) and the possible existence of a previously unidentified hare species. Samples LepBo-22-1 and LepNovo-1 form a basal clade relative to modern and ancient Asian hare species. The results clarify the origin of the Don hare and its relationships with contemporary species.
Keywords: phylogenetics; Don hare; Lepus tanaiticus; mitogenome; Siberia
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Использование исторической ДНК при изучении механизмов молекулярной адаптации и решении эволюционных и таксономических проблем
Using Historical DNA to Study Mechanisms of Molecular Adaptation and Address Evolutionary and Taxonomic Questions
Е.Д. Землемерова¹, В.А. Комарова¹, А.А. Мартынов¹, Л.А. Лавренченко¹
Elena D. Zemlemerova¹, V.A. Komarova¹, A.A. Martynov¹, L.A. Lavrenchenko¹
подробнее
¹ Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук, Россия, 119071, Москва, Ленинский проспект, 33
¹ A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, 33 Leninsky Prospect, Moscow, Russian Federation, 119071
Контакты: Землемерова Елена Дмитриевна, zemlemerovalena@ya.ru
Резюме
Исследованы три вида белозубок (Crocidura thalia, C. glassi, C. afeworkbekelei) в Эфиопском нагорье. Анализ митохондриальных и ядерных генов вместе с морфометрией показал отсутствие чёткой видовой дифференциации, указывая на экотипы одного вида. Митохондриальные белки находятся под очищающим отбором; признаков положительного отбора не выявлено.
Ключевые слова: историческая ДНК; молекулярная адаптация; градиентное видообразование; Crocidura; митохондриальный геном
Abstract
Three shrew species (Crocidura thalia, C. glassi, C. afeworkbekelei) from the Ethiopian Highlands were analyzed. Mitochondrial and nuclear gene data combined with morphometrics indicate ecotypes of a single species. Mitochondrial proteins are under purifying selection; no evidence of positive selection was found.
Keywords: historical DNA; molecular adaptation; gradient speciation; Crocidura; mitochondrial genome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, 33 Leninsky Prospect, Moscow, Russian Federation, 119071
Контакты: Землемерова Елена Дмитриевна, zemlemerovalena@ya.ru
Резюме
Исследованы три вида белозубок (Crocidura thalia, C. glassi, C. afeworkbekelei) в Эфиопском нагорье. Анализ митохондриальных и ядерных генов вместе с морфометрией показал отсутствие чёткой видовой дифференциации, указывая на экотипы одного вида. Митохондриальные белки находятся под очищающим отбором; признаков положительного отбора не выявлено.
Ключевые слова: историческая ДНК; молекулярная адаптация; градиентное видообразование; Crocidura; митохондриальный геном
Abstract
Three shrew species (Crocidura thalia, C. glassi, C. afeworkbekelei) from the Ethiopian Highlands were analyzed. Mitochondrial and nuclear gene data combined with morphometrics indicate ecotypes of a single species. Mitochondrial proteins are under purifying selection; no evidence of positive selection was found.
Keywords: historical DNA; molecular adaptation; gradient speciation; Crocidura; mitochondrial genome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетическая история древнего населения Северного Кавказа на примере памятника Заюково-3
Genetic history of ancient populations of the North Caucasus: the case of Zayukovo-3
В.В. Ларина¹, Т.В. Андреева¹, ²,³, Н.Я. Березина⁴, А.А. Перевозчикова⁴, А.А. Кадиева⁵, С.В. Демиденко⁶, Е.И. Рогаев³,⁷
V.V. Larina¹, T.V. Andreeva¹, ²,³, N.Ya. Berezina⁴, A.A. Perevozchikova⁴, A.A. Kadieva⁵, S.V. Demidenko⁶, E.I. Rogaev³,⁷
подробнее
¹ Центр генетики и генетических технологий, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация, 119234
² Лаборатория эволюционной геномики, Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119333
³ Научный центр генетики и наук о жизни, Научно-технологический университет «Сириус», федеральная территория «Сириус», Российская Федерация, 354340
⁴ Научно-исследовательский институт и Музей антропологии им. Д.Н. Анучина МГУ, Москва, Российская Федерация, 125009
⁵ Государственный исторический музей, Москва, Российская Федерация, 109012
⁶ Институт археологии РАН, Москва, Российская Федерация, 117036
⁷ Департамент психиатрии, Медицинская школа Чан Массачусетского университета, США, 01545
¹ Center for Genetics and Genetic Technologies, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 119234
² Laboratory of Evolutionary Genomics, N.I. Vavilov Institute of General Genetics RAS, Moscow, Russia, 119333
³ Sirius Science Center for Genetics and Life Sciences, Sirius University of Science and Technology, Federal Territory “Sirius”, Russia, 354340
⁴ D.N. Anuchin Research Institute and Museum of Anthropology, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 125009
⁵ State Historical Museum, Moscow, Russia, 109012
⁶ Institute of Archaeology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia, 117036
⁷ Department of Psychiatry, Chan Medical School, University of Massachusetts, USA, 01545
Контакты: Валерия Вячеславовна Ларина, leralarinaa@gmail.com
Резюме
Исследована генетическая структура древнего населения Северного Кавказа на примере 33 образцов из памятника Заюково-3, относящихся к кобанской, Подкумок-Хумара и аланской культурам. Использовались методы секвенирования геномной и митохондриальной ДНК и популяционный анализ. Обнаружена преемственность культур и генетическое сходство с современными и древними популяциями Кавказа.
Ключевые слова: древняя ДНК, Северный Кавказ, Заюково-3, генетическая структура, популяционный анализ
Abstract
We analyzed the genetic structure of ancient populations of the North Caucasus using 33 samples from Zayukovo-3, representing the Koban, Podkumok-Khumara, and Alanic cultures. Genomic and mitochondrial DNA sequencing and population analyses were applied. Results indicate cultural continuity and genetic affinities with modern and ancient Caucasian populations.
Keywords: ancient DNA, North Caucasus, Zayukovo-3, genetic structure, population analysis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Лаборатория эволюционной геномики, Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119333
³ Научный центр генетики и наук о жизни, Научно-технологический университет «Сириус», федеральная территория «Сириус», Российская Федерация, 354340
⁴ Научно-исследовательский институт и Музей антропологии им. Д.Н. Анучина МГУ, Москва, Российская Федерация, 125009
⁵ Государственный исторический музей, Москва, Российская Федерация, 109012
⁶ Институт археологии РАН, Москва, Российская Федерация, 117036
⁷ Департамент психиатрии, Медицинская школа Чан Массачусетского университета, США, 01545
¹ Center for Genetics and Genetic Technologies, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 119234
² Laboratory of Evolutionary Genomics, N.I. Vavilov Institute of General Genetics RAS, Moscow, Russia, 119333
³ Sirius Science Center for Genetics and Life Sciences, Sirius University of Science and Technology, Federal Territory “Sirius”, Russia, 354340
⁴ D.N. Anuchin Research Institute and Museum of Anthropology, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 125009
⁵ State Historical Museum, Moscow, Russia, 109012
⁶ Institute of Archaeology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia, 117036
⁷ Department of Psychiatry, Chan Medical School, University of Massachusetts, USA, 01545
Контакты: Валерия Вячеславовна Ларина, leralarinaa@gmail.com
Резюме
Исследована генетическая структура древнего населения Северного Кавказа на примере 33 образцов из памятника Заюково-3, относящихся к кобанской, Подкумок-Хумара и аланской культурам. Использовались методы секвенирования геномной и митохондриальной ДНК и популяционный анализ. Обнаружена преемственность культур и генетическое сходство с современными и древними популяциями Кавказа.
Ключевые слова: древняя ДНК, Северный Кавказ, Заюково-3, генетическая структура, популяционный анализ
Abstract
We analyzed the genetic structure of ancient populations of the North Caucasus using 33 samples from Zayukovo-3, representing the Koban, Podkumok-Khumara, and Alanic cultures. Genomic and mitochondrial DNA sequencing and population analyses were applied. Results indicate cultural continuity and genetic affinities with modern and ancient Caucasian populations.
Keywords: ancient DNA, North Caucasus, Zayukovo-3, genetic structure, population analysis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Палеогеномные исследования мамонтов из вечной мерзлоты: от митогеномов к 3D-архитектуре генома
Paleogenomic studies of mammoths from permafrost: from mitogenomes to 3D genome architecture
С.А. Модина¹, М.А. Куслий¹, С.А. Романенко¹, Н.А. Лемская¹, Н.А. Сердюкова¹, П.Л. Перельман¹, И.С. Павлов², Н.И. Павлова², А.В. Протопопов², Д.Г. Маликов³, О.А. Дудченко⁴, E.L. Эиден⁴, А.С. Графодатский¹, А.С. Молодцева¹
S.A. Modina¹, M.A. Kusliy¹, S.A. Romanenko¹, N.A. Lemskaya¹, N.A. Serdyukova¹, P.L. Perelman¹, I.S. Pavlov², N.I. Pavlova², A.V. Protopopov², D.G. Malikov³, O.A. Dudchenko⁴, E.L. Eiden⁴, A.S. Grafodatsky¹, A.S. Molodtseva¹
подробнее
¹ Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
² Академия наук Республики Саха (Якутия), Якутск, Российская Федерация, 677007
³ Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
⁴ Центр архитектуры генома и кафедра молекулярной и человеческой генетики, Медицинский колледж Бейлор, Хьюстон, США, 77030
¹ Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia, 630090
² Academy of Sciences of the Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk, Russia, 677007
³ V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia, 630090
⁴ Genome Architecture Center and Department of Molecular and Human Genetics, Baylor College of Medicine, Houston, USA, 77030
Контакты: Модина Светлана Андреевна modina@mcb.nsc.ru
Резюме
Изучены митохондриальные геномы и 3D-архитектура генома шерстистых мамонтов из вечной мерзлоты и регионов без мерзлоты с использованием метода Paleo Hi-C. Образцы из вечной мерзлоты демонстрируют лучшую сохранность ДНК и позволяют восстанавливать пространственную организацию хромосом.
Ключевые слова: палеогеномика, мамонты, вечная мерзлота, Paleo Hi-C, 3D-геном
Abstract
Mitochondrial genomes and 3D genome organization of woolly mammoths from permafrost and non-permafrost regions were studied using Paleo Hi-C. Permafrost-preserved samples show better DNA integrity and allow reconstruction of chromosomal spatial architecture.
Keywords: paleogenomics, mammoths, permafrost, Paleo Hi-C, 3D genome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Академия наук Республики Саха (Якутия), Якутск, Российская Федерация, 677007
³ Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
⁴ Центр архитектуры генома и кафедра молекулярной и человеческой генетики, Медицинский колледж Бейлор, Хьюстон, США, 77030
¹ Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia, 630090
² Academy of Sciences of the Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk, Russia, 677007
³ V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia, 630090
⁴ Genome Architecture Center and Department of Molecular and Human Genetics, Baylor College of Medicine, Houston, USA, 77030
Контакты: Модина Светлана Андреевна modina@mcb.nsc.ru
Резюме
Изучены митохондриальные геномы и 3D-архитектура генома шерстистых мамонтов из вечной мерзлоты и регионов без мерзлоты с использованием метода Paleo Hi-C. Образцы из вечной мерзлоты демонстрируют лучшую сохранность ДНК и позволяют восстанавливать пространственную организацию хромосом.
Ключевые слова: палеогеномика, мамонты, вечная мерзлота, Paleo Hi-C, 3D-геном
Abstract
Mitochondrial genomes and 3D genome organization of woolly mammoths from permafrost and non-permafrost regions were studied using Paleo Hi-C. Permafrost-preserved samples show better DNA integrity and allow reconstruction of chromosomal spatial architecture.
Keywords: paleogenomics, mammoths, permafrost, Paleo Hi-C, 3D genome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 3. ПОПУЛЯЦИОННАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
Межпопуляционная дифференциация сибирского осетра из реки Пясина и других бассейнов рек Сибири
Interpopulation differentiation of Siberian sturgeon from the Pyasina River and other Siberian river basins
А.Е. Барминцева¹, В.Д. Щербакова¹, В.А. Бизиков¹, В.А. Заделёнов², Ю.В. Будин², Н.С. Мюге¹
A.E. Barmintseva¹, V.D. Shcherbakova¹, V.A. Bizikov¹, V.A. Zadelionov², Y.V. Budin², N.S. Muge¹
подробнее
¹ Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО), Москва, Российская Федерация, 105187
² Красноярский филиал ВНИРО, Красноярск, Российская Федерация, 660049
¹ All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO), Moscow, Russia, 105187
² Krasnoyarsk Branch of VNIRO, Krasnoyarsk, Russia, 660049
Контакты: Анна Евгеньевна Барминцева, bae69@mail.ru
Резюме
Исследована генетическая структура сибирского осетра из реки Пясина и других бассейнов Сибири с использованием митохондриальной ДНК, микросателлитов и полногеномного анализа. Выявлены уникальные гаплотипы Пясинской популяции и SNP-маркеры, позволяющие дифференцировать её от других популяций.
Ключевые слова: сибирский осетр, популяционная генетика, митохондриальная ДНК, микросателлиты, SNP
Abstract
The genetic structure of Siberian sturgeon from the Pyasina River and other Siberian basins was studied using mitochondrial DNA, microsatellites, and whole-genome analysis. Unique Pyasina haplotypes and SNP markers were identified, enabling differentiation from other populations.
Keywords: Siberian sturgeon, population genetics, mitochondrial DNA, microsatellites, SNP
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Красноярский филиал ВНИРО, Красноярск, Российская Федерация, 660049
¹ All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO), Moscow, Russia, 105187
² Krasnoyarsk Branch of VNIRO, Krasnoyarsk, Russia, 660049
Контакты: Анна Евгеньевна Барминцева, bae69@mail.ru
Резюме
Исследована генетическая структура сибирского осетра из реки Пясина и других бассейнов Сибири с использованием митохондриальной ДНК, микросателлитов и полногеномного анализа. Выявлены уникальные гаплотипы Пясинской популяции и SNP-маркеры, позволяющие дифференцировать её от других популяций.
Ключевые слова: сибирский осетр, популяционная генетика, митохондриальная ДНК, микросателлиты, SNP
Abstract
The genetic structure of Siberian sturgeon from the Pyasina River and other Siberian basins was studied using mitochondrial DNA, microsatellites, and whole-genome analysis. Unique Pyasina haplotypes and SNP markers were identified, enabling differentiation from other populations.
Keywords: Siberian sturgeon, population genetics, mitochondrial DNA, microsatellites, SNP
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетическая оригинальность популяций Pinus sylvestris L. на Урале и северо-востоке Русской равнины
Genetic originality of Pinus sylvestris L. populations in the Urals and northeastern Russian Plain
С.В. Боронникова, Я.В. Сбоева, Н.В. Чертов
S.V. Boronnikova, Y.V. Sboeva, N.V. Chertov
подробнее
ФГАОУ ВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет», Пермь, Российская Федерация, 614068
Perm State National Research University, Perm, Russian Federation, 614068
Контакты: Боронникова Светлана Витальевна, svboronnikova@yandex.ru
Резюме
Исследовано генетическое разнообразие и оригинальность 19 популяций Pinus sylvestris с Урала и северо-востока Русской равнины с использованием коэффициента генетической оригинальности. Выявлены популяции с типичными и специфичными генофондами, что позволяет рекомендовать их для сохранения генетического разнообразия.
Ключевые слова: Pinus sylvestris, генетическое разнообразие, генетическая оригинальность, популяции, коэффициент генетической оригинальности
Abstract
Genetic diversity and originality of 19 Pinus sylvestris populations from the Urals and northeastern Russian Plain were studied using the genetic originality coefficient. Populations with typical and specific gene pools were identified, providing recommendations for preserving genetic diversity.
Keywords: Pinus sylvestris, genetic diversity, genetic originality, populations, genetic originality coefficient
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Perm State National Research University, Perm, Russian Federation, 614068
Контакты: Боронникова Светлана Витальевна, svboronnikova@yandex.ru
Резюме
Исследовано генетическое разнообразие и оригинальность 19 популяций Pinus sylvestris с Урала и северо-востока Русской равнины с использованием коэффициента генетической оригинальности. Выявлены популяции с типичными и специфичными генофондами, что позволяет рекомендовать их для сохранения генетического разнообразия.
Ключевые слова: Pinus sylvestris, генетическое разнообразие, генетическая оригинальность, популяции, коэффициент генетической оригинальности
Abstract
Genetic diversity and originality of 19 Pinus sylvestris populations from the Urals and northeastern Russian Plain were studied using the genetic originality coefficient. Populations with typical and specific gene pools were identified, providing recommendations for preserving genetic diversity.
Keywords: Pinus sylvestris, genetic diversity, genetic originality, populations, genetic originality coefficient
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетическая характеристика структуры популяции Capra sibirica
Genetic characterization of the Siberian ibex (Capra sibirica) population structure
А.В. Доцев¹, К.М. Джумалиев², А.Н. Куксин³, Н.А. Зиновьева¹
A.V. Dotsev¹, K.M. Dzhumaliev², A.N. Kuksin³, N.A. Zinovyeva¹
подробнее
¹ ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр животноводства – ВИЖ имени акад. Л.К. Эрнста», Московская область, Россия
² Республиканская ассоциация общественных объединений охотников и субъектов охотничьего хозяйства «Табиғат», Алматы, Казахстан
³ ФГБНУ «Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН», Республика Тыва, Россия
¹ Federal Research Center for Animal Husbandry – VIZH named after Acad. L.K. Ernst, Moscow Region, Russian Federation
² Republican Association of Public Hunter Associations and Hunting Enterprises “Tabigat”, Almaty, Kazakhstan
³ Tyva Institute for Complex Development of Natural Resources, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tyva Republic, Russian Federation
Контакты: А.В. Доцев, asnd@mail.ru
Резюме
Проведен комплексный анализ ядерной и митохондриальной ДНК Capra sibirica для оценки генетической структуры и межпопуляционной дифференциации. Выявлены значительные различия между популяциями Сибири и Средней Азии, а также уникальные генетические особенности популяции Джунгарского Алатау.
Ключевые слова: Capra sibirica, генетическая структура, митохондриальная ДНК, популяции, межпопуляционная дифференциация
Abstract
A comprehensive analysis of nuclear and mitochondrial DNA of Capra sibirica was conducted to assess population structure and interpopulation differentiation. Significant genetic differences between Siberian and Central Asian populations were identified, and the Dzungarian Alatau population exhibited unique genetic characteristics.
Keywords: Capra sibirica, genetic structure, mitochondrial DNA, populations, interpopulation differentiation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Республиканская ассоциация общественных объединений охотников и субъектов охотничьего хозяйства «Табиғат», Алматы, Казахстан
³ ФГБНУ «Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН», Республика Тыва, Россия
¹ Federal Research Center for Animal Husbandry – VIZH named after Acad. L.K. Ernst, Moscow Region, Russian Federation
² Republican Association of Public Hunter Associations and Hunting Enterprises “Tabigat”, Almaty, Kazakhstan
³ Tyva Institute for Complex Development of Natural Resources, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tyva Republic, Russian Federation
Контакты: А.В. Доцев, asnd@mail.ru
Резюме
Проведен комплексный анализ ядерной и митохондриальной ДНК Capra sibirica для оценки генетической структуры и межпопуляционной дифференциации. Выявлены значительные различия между популяциями Сибири и Средней Азии, а также уникальные генетические особенности популяции Джунгарского Алатау.
Ключевые слова: Capra sibirica, генетическая структура, митохондриальная ДНК, популяции, межпопуляционная дифференциация
Abstract
A comprehensive analysis of nuclear and mitochondrial DNA of Capra sibirica was conducted to assess population structure and interpopulation differentiation. Significant genetic differences between Siberian and Central Asian populations were identified, and the Dzungarian Alatau population exhibited unique genetic characteristics.
Keywords: Capra sibirica, genetic structure, mitochondrial DNA, populations, interpopulation differentiation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Геномный подход к прогнозированию горбуши бассейна Охотского моря
Genomic approach to forecasting Oncorhynchus gorbuscha in the Sea of Okhotsk basin
Д.А. Зеленина¹, В.А. Сошнина¹, У.О. Муравская², Б.Д. Игнатьев¹, О.А. Пильганчук², Н.Ю. Шпигальская², Н.С. Мюге¹
D.A. Zelenina¹, V.A. Soshnina¹, U.O. Muravskaya², B.D. Ignatiev¹, O.A. Pilganchuk², N.Yu. Shpigalskaya², N.S. Myuge¹
подробнее
¹ Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (ГНЦ РФ ФГБНУ «ВНИРО»), Москва, Российская Федерация, 105187
² Камчатский филиал ГНЦ РФ ФГБНУ «ВНИРО» («КамчатНИРО»), Петропавловск-Камчатский, Российская Федерация, 683000
¹ All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO), Moscow, Russian Federation, 105187
² Kamchatka Branch of VNIRO («KamchatNIRO»), Petropavlovsk-Kamchatsky, Russian Federation, 683000
Контакты: Дарья Александровна Зеленина, d.zelenina@gmail.com
Резюме
Исследование применяет геномный подход для прогнозирования региональной принадлежности стад Oncorhynchus gorbuscha в бассейне Охотского моря. Использованы SNP-панели и ddRAD-секвенирование, что позволило надежно дифференцировать северные и южные популяции, включая западную Камчатку, Магадан и остров Итуруп. Результаты демонстрируют высокую точность прогнозирования нерестовых подходов для четных и нечетных лет.
Ключевые слова: Oncorhynchus gorbuscha, геномика, ddRAD, SNP, популяционная структура, прогнозирование нерестовых подходов
Abstract
A genomic approach was applied to forecast the regional origin of Oncorhynchus gorbuscha populations in the Sea of Okhotsk basin. SNP panels and ddRAD sequencing allowed reliable differentiation of northern and southern populations, including Western Kamchatka, Magadan, and Iturup Island. The results demonstrate high accuracy in predicting spawning returns for both even and odd-year lineages.
Keywords: Oncorhynchus gorbuscha, genomics, ddRAD, SNP, population structure, spawning forecasting
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Камчатский филиал ГНЦ РФ ФГБНУ «ВНИРО» («КамчатНИРО»), Петропавловск-Камчатский, Российская Федерация, 683000
¹ All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO), Moscow, Russian Federation, 105187
² Kamchatka Branch of VNIRO («KamchatNIRO»), Petropavlovsk-Kamchatsky, Russian Federation, 683000
Контакты: Дарья Александровна Зеленина, d.zelenina@gmail.com
Резюме
Исследование применяет геномный подход для прогнозирования региональной принадлежности стад Oncorhynchus gorbuscha в бассейне Охотского моря. Использованы SNP-панели и ddRAD-секвенирование, что позволило надежно дифференцировать северные и южные популяции, включая западную Камчатку, Магадан и остров Итуруп. Результаты демонстрируют высокую точность прогнозирования нерестовых подходов для четных и нечетных лет.
Ключевые слова: Oncorhynchus gorbuscha, геномика, ddRAD, SNP, популяционная структура, прогнозирование нерестовых подходов
Abstract
A genomic approach was applied to forecast the regional origin of Oncorhynchus gorbuscha populations in the Sea of Okhotsk basin. SNP panels and ddRAD sequencing allowed reliable differentiation of northern and southern populations, including Western Kamchatka, Magadan, and Iturup Island. The results demonstrate high accuracy in predicting spawning returns for both even and odd-year lineages.
Keywords: Oncorhynchus gorbuscha, genomics, ddRAD, SNP, population structure, spawning forecasting
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетическая изменчивость четырех подвидов Citellophilus tesquorum – активного переносчика чумы
Genetic variability of four subspecies of Citellophilus tesquorum, an active plague vector
Ю.Ю. Илинский¹, С.Г. Медведев²
Yu.Yu. Ilinsky¹, S.G. Medvedev²
подробнее
¹ Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
² Зоологический институт РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
¹ Institute of Cytology and Genetics, SB RAS, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
² Zoological Institute of RAS, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Юрий Юрьевич Илинский paulee@bionet.nsc.ru
Резюме
Исследовано четыре подвида Citellophilus tesquorum – C. t. altaicus, C. t. ciscaucasicus, C. t. transvolgensis и C. t. sungaris – с использованием ядерных и митохондриальных маркеров. Оценены генетическая дифференциация и поток генов между популяциями, сопоставлены морфологические и генетические различия, что позволяет уточнить границы вида и оценить его внутривидовую изменчивость.
Ключевые слова: Citellophilus tesquorum, генетическая изменчивость, подвиды, поток генов, морфология, митохондриальная ДНК
Abstract
Four subspecies of Citellophilus tesquorum – C. t. altaicus, C. t. ciscaucasicus, C. t. transvolgensis, and C. t. sungaris – were analyzed using nuclear and mitochondrial markers. Genetic differentiation and gene flow between populations were evaluated, and morphological and genetic differences were compared, helping to clarify species boundaries and assess intraspecific variability.
Keywords: Citellophilus tesquorum, genetic variability, subspecies, gene flow, morphology, mitochondrial DNA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Зоологический институт РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
¹ Institute of Cytology and Genetics, SB RAS, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
² Zoological Institute of RAS, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Юрий Юрьевич Илинский paulee@bionet.nsc.ru
Резюме
Исследовано четыре подвида Citellophilus tesquorum – C. t. altaicus, C. t. ciscaucasicus, C. t. transvolgensis и C. t. sungaris – с использованием ядерных и митохондриальных маркеров. Оценены генетическая дифференциация и поток генов между популяциями, сопоставлены морфологические и генетические различия, что позволяет уточнить границы вида и оценить его внутривидовую изменчивость.
Ключевые слова: Citellophilus tesquorum, генетическая изменчивость, подвиды, поток генов, морфология, митохондриальная ДНК
Abstract
Four subspecies of Citellophilus tesquorum – C. t. altaicus, C. t. ciscaucasicus, C. t. transvolgensis, and C. t. sungaris – were analyzed using nuclear and mitochondrial markers. Genetic differentiation and gene flow between populations were evaluated, and morphological and genetic differences were compared, helping to clarify species boundaries and assess intraspecific variability.
Keywords: Citellophilus tesquorum, genetic variability, subspecies, gene flow, morphology, mitochondrial DNA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Популяционная структура волка России и Казахстана по митохондриальным маркерам
Population structure of Canis lupus in Russia and Kazakhstan based on mitochondrial markers
П.А. Казимиров¹, А.В. Нечаева², М.М. Белоконь¹, Ю.С. Белоконь¹, А.Я. Бондарев³, А.В. Давыдов⁴, С.В. Леонтьев⁵,⁶, Д.В. Политов¹
P.A. Kazimirov¹, A.V. Nechaeva², M.M. Belokon¹, Yu.S. Belokon¹, A.Ya. Bondarev³, A.V. Davydov⁴, S.V. Leontiev⁵,⁶, D.V. Politov¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия, 119991
² ООО «Эдюсон», Москва, Россия, 115280
³ Алтайский государственный аграрный университет, Барнаул, Россия, 656049
⁴ Федеральный научно-исследовательский центр развития охотничьего хозяйства, Москва, Россия, 105118
⁵ Казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина, Нур-Султан, Республика Казахстан, 010011
⁶ Новосибирский государственный аграрный университет, Новосибирск, Россия, 630039
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, RAS, Moscow, Russian Federation, 119991
² Edyuson LLC, Moscow, Russian Federation, 115280
³ Altai State Agrarian University, Barnaul, Russian Federation, 656049
⁴ Federal Research Center for Hunting Development, Moscow, Russian Federation, 105118
⁵ S. Seifullin Kazakh Agrotechnical University, Nur-Sultan, Kazakhstan, 010011
⁶ Novosibirsk State Agrarian University, Novosibirsk, Russian Federation, 630039
Контакты: Казимиров Петр, farenklaw@gmail.com
Резюме
Анализ 293 образцов Canis lupus из России и Казахстана показал высокое гаплотипическое (0,875–0,971) и нуклеотидное (0,017–0,021) разнообразие. Выделено шесть гаплогрупп (A–F), слабо коррелирующих с географией, что указывает на высокую мобильность вида и исторические миграционные потоки с запада на восток.
Ключевые слова: Canis lupus, волк, митохондриальные маркеры, популяционная структура, гаплотипы
Abstract
Analysis of 293 samples of Canis lupus from Russia and Kazakhstan revealed high haplotypic (0.875–0.971) and nucleotide (0.017–0.021) diversity. Six haplogroups (A–F) were identified, showing weak geographic structuring, indicating high mobility and historical west-to-east migration patterns of the species.
Keywords: Canis lupus, wolf, mitochondrial markers, population structure, haplotypes
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ООО «Эдюсон», Москва, Россия, 115280
³ Алтайский государственный аграрный университет, Барнаул, Россия, 656049
⁴ Федеральный научно-исследовательский центр развития охотничьего хозяйства, Москва, Россия, 105118
⁵ Казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина, Нур-Султан, Республика Казахстан, 010011
⁶ Новосибирский государственный аграрный университет, Новосибирск, Россия, 630039
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, RAS, Moscow, Russian Federation, 119991
² Edyuson LLC, Moscow, Russian Federation, 115280
³ Altai State Agrarian University, Barnaul, Russian Federation, 656049
⁴ Federal Research Center for Hunting Development, Moscow, Russian Federation, 105118
⁵ S. Seifullin Kazakh Agrotechnical University, Nur-Sultan, Kazakhstan, 010011
⁶ Novosibirsk State Agrarian University, Novosibirsk, Russian Federation, 630039
Контакты: Казимиров Петр, farenklaw@gmail.com
Резюме
Анализ 293 образцов Canis lupus из России и Казахстана показал высокое гаплотипическое (0,875–0,971) и нуклеотидное (0,017–0,021) разнообразие. Выделено шесть гаплогрупп (A–F), слабо коррелирующих с географией, что указывает на высокую мобильность вида и исторические миграционные потоки с запада на восток.
Ключевые слова: Canis lupus, волк, митохондриальные маркеры, популяционная структура, гаплотипы
Abstract
Analysis of 293 samples of Canis lupus from Russia and Kazakhstan revealed high haplotypic (0.875–0.971) and nucleotide (0.017–0.021) diversity. Six haplogroups (A–F) were identified, showing weak geographic structuring, indicating high mobility and historical west-to-east migration patterns of the species.
Keywords: Canis lupus, wolf, mitochondrial markers, population structure, haplotypes
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Современная генетическая структура популяций соболя (Martes zibellina L.). Последствия интродукций и естественное расселение вида
Current genetic structure of sable (Martes zibellina L.) populations. Consequences of introductions and natural dispersal of the species
С.Н. Каштанов1, А.А. Онохов1, П.А. Филимонов 1,2, Ц. Вэй3
S.N. Kashtanov1, A.A. Onokhov1, P.A. Filimonov1,2, J. Wei3
подробнее
1Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук, г. Москва, 119991 Россия
2Государственный университет просвещения, Москва, 105005 Россия
3«Московский физико-технический институт», г. Долгопрудный, Московская область, 141701 Россия.
1Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, 119991 Russia
2Federal State University of Education, Moscow, 105005 Russia
3Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudny, Moscow oblast, 141701 Russia
Контакты: Сергей Николаевич Каштанов, snkashtanov@mail.ru
Резюме
Исследование оценивает последствия интродукции и естественного расселения соболя (Martes zibellina) на основе анализа 16 ядерных STR и митохондриального локуса ND2. Полученные данные показали различия в генетической структуре нативных и интродуцированных популяций и выявили новые группы в зоне тундры, формирующиеся от северных популяций.
Ключевые слова: соболь, Martes zibellina, генетическая структура, интродукция, расселение
Abstract
The study assesses the consequences of reintroductions and natural dispersal of sable (Martes zibellina) using 16 nuclear STR markers and the mitochondrial ND2 locus. Results revealed genetic differentiation between native and introduced populations and identified tundra groups originating from northern populations.
Keywords: sable, Martes zibellina, genetic structure, introduction, dispersal
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2Государственный университет просвещения, Москва, 105005 Россия
3«Московский физико-технический институт», г. Долгопрудный, Московская область, 141701 Россия.
1Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, 119991 Russia
2Federal State University of Education, Moscow, 105005 Russia
3Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudny, Moscow oblast, 141701 Russia
Контакты: Сергей Николаевич Каштанов, snkashtanov@mail.ru
Резюме
Исследование оценивает последствия интродукции и естественного расселения соболя (Martes zibellina) на основе анализа 16 ядерных STR и митохондриального локуса ND2. Полученные данные показали различия в генетической структуре нативных и интродуцированных популяций и выявили новые группы в зоне тундры, формирующиеся от северных популяций.
Ключевые слова: соболь, Martes zibellina, генетическая структура, интродукция, расселение
Abstract
The study assesses the consequences of reintroductions and natural dispersal of sable (Martes zibellina) using 16 nuclear STR markers and the mitochondrial ND2 locus. Results revealed genetic differentiation between native and introduced populations and identified tundra groups originating from northern populations.
Keywords: sable, Martes zibellina, genetic structure, introduction, dispersal
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Мониторинг мутагенной активности воды оз. Неро (Ярославская область)
Monitoring of mutagenic activity of water in Lake Nero (Yaroslavl region)
М.И. Ковалева¹
M.I. Kovaleva¹
подробнее
¹ФГБОУ ВО Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова, ул. Советская, 14, г. Ярославль, Россия, 150002
¹Yaroslavl State University named after P.G. Demidov, Sovetskaya St., 14, Yaroslavl, Russia, 150002
Контакты:Ковалева Маргарита, kovalevamargo@rambler.ru
Резюме
Исследована пространственно-временная динамика генотоксического загрязнения воды оз. Неро с использованием Allium-теста (Allium cepa L.) и метода ДЛМ у Drosophila melanogaster Meigen. Установлено, что наибольший генотоксический эффект проявляется на станциях, расположенных под влиянием города Ростова, и растительные тест-объекты более чувствительны к загрязнению, чем животные.
Ключевые слова: Allium cepa, Drosophila melanogaster, оз. Неро, генотоксичность, мониторинг
Abstract
The spatiotemporal dynamics of genotoxic contamination in Lake Nero were studied using the Allium test (Allium cepa L.) and the DLM method in Drosophila melanogaster Meigen. The highest genotoxic effects were observed at stations influenced by the city of Rostov, with plant test-objects showing higher sensitivity than animal models.
Keywords: Allium cepa, Drosophila melanogaster, Lake Nero, genotoxicity, monitoring
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Yaroslavl State University named after P.G. Demidov, Sovetskaya St., 14, Yaroslavl, Russia, 150002
Контакты:Ковалева Маргарита, kovalevamargo@rambler.ru
Резюме
Исследована пространственно-временная динамика генотоксического загрязнения воды оз. Неро с использованием Allium-теста (Allium cepa L.) и метода ДЛМ у Drosophila melanogaster Meigen. Установлено, что наибольший генотоксический эффект проявляется на станциях, расположенных под влиянием города Ростова, и растительные тест-объекты более чувствительны к загрязнению, чем животные.
Ключевые слова: Allium cepa, Drosophila melanogaster, оз. Неро, генотоксичность, мониторинг
Abstract
The spatiotemporal dynamics of genotoxic contamination in Lake Nero were studied using the Allium test (Allium cepa L.) and the DLM method in Drosophila melanogaster Meigen. The highest genotoxic effects were observed at stations influenced by the city of Rostov, with plant test-objects showing higher sensitivity than animal models.
Keywords: Allium cepa, Drosophila melanogaster, Lake Nero, genotoxicity, monitoring
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
DEMOGRAPHIC HISTORY OF THE RUSSIAN DESMAN AS INFERRED FROM THE GENOME SEQUENCING
S.A. Kosushkin1, M. Kosimov2, V.S. Lebedev3, F.S. Sharko2,4, A.A. Lisenkova5, M.V. Rutovskaya6, K.A. Es’kova7, A.V. Nedoluzhko2,8, A.A. Bannikova5
подробнее
1 Center for Advanced Technologies under the Ministry of Higher Education, Science and Innovation, 7 University st., Tashkent, 100174;
2 Paleogenomics laboratory, European University at St. Petersburg, 6/1A Gagarinskaya st.,
Saint-Petersburg, 191187;
3 Zoological Museum of Moscow State University, 2 Bolshaya Nikitskaya st., Moscow, 125009; 4 National Research Center "Kurchatov Institute", 1 Kurchatov sq., Moscow, 123182;
5 Dept. of Vertebrate Zoology, Lomonosov Moscow State University, 1/12 Vorobievy Gory, Moscow, 119234;
6 A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution of the Russian Academy of Sciences, 33 Leninsky prospect, Moscow, 119071;
7 Koltzov Institute of Developmental Biology of Russian Academy of Sciences, 26 Vavilov st., Moscow, 119334;
8 N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina st. Moscow 119991;
Contact Anna A. Bannikovahylomys@mail.ru
Abstract
The demographic history of the Russian desman (Desmana moschata) was analyzed using complete genome sequencing. PSMC and MSMC analyses revealed a long-term decline in effective population size predating significant human impact. These results indicate an ancient population reduction driven by natural causes, providing insights for conservation genomics.
Keywords: Desmana moschata, Galemys pyrenaicus, demography, PSMC, MSMC, genome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Paleogenomics laboratory, European University at St. Petersburg, 6/1A Gagarinskaya st.,
Saint-Petersburg, 191187;
3 Zoological Museum of Moscow State University, 2 Bolshaya Nikitskaya st., Moscow, 125009; 4 National Research Center "Kurchatov Institute", 1 Kurchatov sq., Moscow, 123182;
5 Dept. of Vertebrate Zoology, Lomonosov Moscow State University, 1/12 Vorobievy Gory, Moscow, 119234;
6 A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution of the Russian Academy of Sciences, 33 Leninsky prospect, Moscow, 119071;
7 Koltzov Institute of Developmental Biology of Russian Academy of Sciences, 26 Vavilov st., Moscow, 119334;
8 N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina st. Moscow 119991;
Contact Anna A. Bannikovahylomys@mail.ru
Abstract
The demographic history of the Russian desman (Desmana moschata) was analyzed using complete genome sequencing. PSMC and MSMC analyses revealed a long-term decline in effective population size predating significant human impact. These results indicate an ancient population reduction driven by natural causes, providing insights for conservation genomics.
Keywords: Desmana moschata, Galemys pyrenaicus, demography, PSMC, MSMC, genome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
DENDROGENOMICS – A NEW INTERDISCIPLINARY POPULATION-GENOMIC APPROACH FOR STUDYING GENETIC ADAPTATION IN FOREST TREES
K.V. Krutovsky1,2,3,4
подробнее
1 Georg-August University of Göttingen, 37077 Göttingen, Germany
2 N. I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 119991 Moscow, Russia
3 Siberian Federal University, 660041 Krasnoyarsk, Russia
4 G.F. Morozov Voronezh State University of Forestry and Technologies, 394087 Voronezh, Russia
Contact: Konstantin V. Krutovsky, kkrutovsky@gmail.com
Abstract
Dendrogenomics integrates dendrochronology, dendroecology, dendroclimatology, genetics, and genomics to study adaptive traits in individual trees and populations. For Larix sibirica and Pinus sibirica, the variation of genetic markers correlated with adaptive dendrophenotypes, enabling assessment of the populations’ adaptive genetic potential.
Keywords: Larix sibirica, Pinus sibirica, dendrogenomics, SNP, adaptive traits, population structure
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 N. I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 119991 Moscow, Russia
3 Siberian Federal University, 660041 Krasnoyarsk, Russia
4 G.F. Morozov Voronezh State University of Forestry and Technologies, 394087 Voronezh, Russia
Contact: Konstantin V. Krutovsky, kkrutovsky@gmail.com
Abstract
Dendrogenomics integrates dendrochronology, dendroecology, dendroclimatology, genetics, and genomics to study adaptive traits in individual trees and populations. For Larix sibirica and Pinus sibirica, the variation of genetic markers correlated with adaptive dendrophenotypes, enabling assessment of the populations’ adaptive genetic potential.
Keywords: Larix sibirica, Pinus sibirica, dendrogenomics, SNP, adaptive traits, population structure
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Популяционное разнообразие вида Bos taurus через призму генов количественных признаков и иммунного ответа
Population diversity of Bos taurus through quantitative trait and immune response genes
И.В. Лазебная¹, О.Е. Лазебный²
I.V. Lazebnaya¹, O.E. Lazebny²
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
² Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова, д. 26, Москва, Российская Федерация, 119334
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina St., Moscow, Russian Federation, 119991
² N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova St., Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Ирина Викторовна Лазебная, lazebnaya@vigg.ru
Резюме
Оценена внутривидовая изменчивость Bos taurus на основе генов количественных признаков и DRB3. Проанализированы данные >4000 животных по 54 аллелям. Выявлена четкая внутрипородная и межпородная структура, с выраженной дифференциацией региональных пород и отдельным кластером креольских пород.
Ключевые слова: Bos taurus, DRB3, гены количественных признаков, популяционная структура, SNP, SSR
Abstract
The intraspecific diversity of Bos taurus was assessed using quantitative trait genes and DRB3. Data from over 4000 animals and 54 alleles revealed clear intra- and interbreed structure, with strong differentiation among regional breeds and a distinct cluster of Creole breeds.
Keywords: Bos taurus, DRB3, quantitative trait genes, population structure, SNP, SSR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова, д. 26, Москва, Российская Федерация, 119334
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina St., Moscow, Russian Federation, 119991
² N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova St., Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Ирина Викторовна Лазебная, lazebnaya@vigg.ru
Резюме
Оценена внутривидовая изменчивость Bos taurus на основе генов количественных признаков и DRB3. Проанализированы данные >4000 животных по 54 аллелям. Выявлена четкая внутрипородная и межпородная структура, с выраженной дифференциацией региональных пород и отдельным кластером креольских пород.
Ключевые слова: Bos taurus, DRB3, гены количественных признаков, популяционная структура, SNP, SSR
Abstract
The intraspecific diversity of Bos taurus was assessed using quantitative trait genes and DRB3. Data from over 4000 animals and 54 alleles revealed clear intra- and interbreed structure, with strong differentiation among regional breeds and a distinct cluster of Creole breeds.
Keywords: Bos taurus, DRB3, quantitative trait genes, population structure, SNP, SSR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Исследование шапероноподобной активности химических веществ с помощью биосенсорных штаммов Escherichia coli
Assessing chaperone-like activity of chemical compounds using biosensor strains of Escherichia coli
Е.Д. Маркова¹, С.В. Смирнова¹, Е.В. Трофименцева¹, С.К. Абилев¹
E.D. Markova¹, S.V. Smirnova¹, E.V. Trofimentseva¹, S.K. Abilev¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina St., Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Маркова Елизавета Дмитриевна elizabet.markova.2004@gmail.com
Резюме
С целью выявления веществ с шапероноподобной активностью использовались биосенсорные штаммы Escherichia coli K12 MG1655, люминесцирующие при повреждении белков азидом натрия. Спермин, мелатонин и танин снижали индуцированную люминесценцию, при этом танин проявил наибольшую активность. Модель может быть использована для тестирования потенциальных протеозащитных соединений.
Ключевые слова: Escherichia coli, биосенсоры, шаперон DnaK, ко-шаперон IbpA, спермин, мелатонин, танин
Abstract
Biosensor strains of Escherichia coli K12 MG1655 were used to assess chaperone-like activity of chemical compounds under sodium azide-induced protein damage. Spermin, melatonin, and tannin reduced induced luminescence, with tannin showing the strongest effect. This model can serve to screen potential proteoprotective agents.
Keywords: Escherichia coli, biosensors, DnaK chaperone, IbpA co-chaperone, spermin, melatonin, tannin
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina St., Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Маркова Елизавета Дмитриевна elizabet.markova.2004@gmail.com
Резюме
С целью выявления веществ с шапероноподобной активностью использовались биосенсорные штаммы Escherichia coli K12 MG1655, люминесцирующие при повреждении белков азидом натрия. Спермин, мелатонин и танин снижали индуцированную люминесценцию, при этом танин проявил наибольшую активность. Модель может быть использована для тестирования потенциальных протеозащитных соединений.
Ключевые слова: Escherichia coli, биосенсоры, шаперон DnaK, ко-шаперон IbpA, спермин, мелатонин, танин
Abstract
Biosensor strains of Escherichia coli K12 MG1655 were used to assess chaperone-like activity of chemical compounds under sodium azide-induced protein damage. Spermin, melatonin, and tannin reduced induced luminescence, with tannin showing the strongest effect. This model can serve to screen potential proteoprotective agents.
Keywords: Escherichia coli, biosensors, DnaK chaperone, IbpA co-chaperone, spermin, melatonin, tannin
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Анализ родства нового поголовья стерхов из природы Якутии в искусственной популяции питомника редких видов журавлей
Kinship analysis of newly introduced Leucogeranus leucogeranus from Yakutia in a captive population of the rare crane breeding center
Е.А. Мудрик¹, П.А. Казимиров¹, К.А. Постельных², Т.А. Кашенцева², А.В. Шатохина¹, Д.В. Политов¹
E.A. Mudrik¹, P.A. Kazimirov¹, K.A. Postelnykh², T.A. Kashentseva², A.V. Shatokhina¹, D.V. Politov¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
² Окский государственный природный биосферный заповедник, Брыкин Бор, Рязанская обл., Российская Федерация, 391072
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina St., Moscow, Russian Federation, 119991
² Oksky State Natural Biosphere Reserve, Brykin Bor, Ryazan region, Russian Federation, 391072
Контакты: Мудрик Елена Анатольевна, mudrik@vigg.ru
Резюме
Проведен анализ генетического родства нового поголовья стерхов (Leucogeranus leucogeranus) из Якутии, помещенных в питомник редких видов журавлей. Использованы 13 ядерных микросателлитных локусов. Значения индекса родства Wang показали отсутствие близкородственных связей, что позволяет формировать неродственные пары для размножения.
Ключевые слова: Leucogeranus leucogeranus, стерхь, родство, микросателлиты, искусственное разведение
Abstract
Kinship of newly introduced Leucogeranus leucogeranus from Yakutia in a rare crane breeding center was analyzed using 13 nuclear microsatellite loci. Wang’s kinship index indicated no close relationships among individuals, allowing the formation of unrelated breeding pairs.
Keywords: Leucogeranus leucogeranus, desman, kinship, microsatellites, captive breeding
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Окский государственный природный биосферный заповедник, Брыкин Бор, Рязанская обл., Российская Федерация, 391072
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina St., Moscow, Russian Federation, 119991
² Oksky State Natural Biosphere Reserve, Brykin Bor, Ryazan region, Russian Federation, 391072
Контакты: Мудрик Елена Анатольевна, mudrik@vigg.ru
Резюме
Проведен анализ генетического родства нового поголовья стерхов (Leucogeranus leucogeranus) из Якутии, помещенных в питомник редких видов журавлей. Использованы 13 ядерных микросателлитных локусов. Значения индекса родства Wang показали отсутствие близкородственных связей, что позволяет формировать неродственные пары для размножения.
Ключевые слова: Leucogeranus leucogeranus, стерхь, родство, микросателлиты, искусственное разведение
Abstract
Kinship of newly introduced Leucogeranus leucogeranus from Yakutia in a rare crane breeding center was analyzed using 13 nuclear microsatellite loci. Wang’s kinship index indicated no close relationships among individuals, allowing the formation of unrelated breeding pairs.
Keywords: Leucogeranus leucogeranus, desman, kinship, microsatellites, captive breeding
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Эколого-генетические последствия воздействия диоксинов: методические аспекты изучения и оценки
Ecological and genetic consequences of dioxin exposure: methodological aspects of study and assessment
Т.А. Мышлявкина¹, ², А.Р. Лавренов¹, ², Н.В. Умнова², В.С. Румак¹, ², А.И. Ким¹,³
T.A. Myshlyavkina¹, ², A.R. Lavrenov¹, ², N.V. Umnova², V.S. Rumak¹, ², A.I. Kim¹,³
подробнее
¹ Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, биологический факультет, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Москва, Россия, 119234
² Институт проблем экологии и эволюции им. А.И. Северцова РАН, Ленинский проспект, д. 33, Москва, Россия, 119071
³ Университет МГУ–ППИ в Шэньчжэне, биологический факультет, ул. Гоцзидасюэюань, д. 1, г. Шэньчжэнь, КНР, 518172
¹ Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology, Leninskie Gory 1, bld. 12, Moscow, Russian Federation, 119234
² A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, 33 Leninsky Prospect, Moscow, Russian Federation, 119071
³ M.V. Lomonosov MSU – Shenzhen Institute, Faculty of Biology, 1 Gozidasyueyuan St., Shenzhen, China, 518172
Контакты: nics.cph@mail.ru
Резюме
Изучены эколого-генетические последствия малых доз диоксинов на рыжих полёвок (Clethrionomys glareolus) из загрязнённых территорий с использованием ПЦР в реальном времени и хромато-масс-спектрометрии. Показано, что токсическое воздействие диоксинов запускает биологические механизмы экологозависимой патологии, передаваемые от матери к потомству через два поколения.
Ключевые слова: Clethrionomys glareolus, диоксины, экологозависимая патология, ПЦР, экспрессия генов
Abstract
The ecological and genetic effects of low-dose dioxin exposure on Clethrionomys glareolus from polluted areas were studied using real-time PCR and high-resolution chromatographic-mass spectrometry. Dioxin exposure was found to trigger biological mechanisms of environmentally dependent pathology, transmitted maternally across two generations.
Keywords: Clethrionomys glareolus, dioxins, environmentally dependent pathology, PCR, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт проблем экологии и эволюции им. А.И. Северцова РАН, Ленинский проспект, д. 33, Москва, Россия, 119071
³ Университет МГУ–ППИ в Шэньчжэне, биологический факультет, ул. Гоцзидасюэюань, д. 1, г. Шэньчжэнь, КНР, 518172
¹ Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology, Leninskie Gory 1, bld. 12, Moscow, Russian Federation, 119234
² A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, 33 Leninsky Prospect, Moscow, Russian Federation, 119071
³ M.V. Lomonosov MSU – Shenzhen Institute, Faculty of Biology, 1 Gozidasyueyuan St., Shenzhen, China, 518172
Контакты: nics.cph@mail.ru
Резюме
Изучены эколого-генетические последствия малых доз диоксинов на рыжих полёвок (Clethrionomys glareolus) из загрязнённых территорий с использованием ПЦР в реальном времени и хромато-масс-спектрометрии. Показано, что токсическое воздействие диоксинов запускает биологические механизмы экологозависимой патологии, передаваемые от матери к потомству через два поколения.
Ключевые слова: Clethrionomys glareolus, диоксины, экологозависимая патология, ПЦР, экспрессия генов
Abstract
The ecological and genetic effects of low-dose dioxin exposure on Clethrionomys glareolus from polluted areas were studied using real-time PCR and high-resolution chromatographic-mass spectrometry. Dioxin exposure was found to trigger biological mechanisms of environmentally dependent pathology, transmitted maternally across two generations.
Keywords: Clethrionomys glareolus, dioxins, environmentally dependent pathology, PCR, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Бычки-подкаменщики (Cottoidea) Байкала – геномные исследования глубокой морфологической дивергенции
Baikal sculpins (Cottoidea) – genomic insights into deep morphological divergence
Н.С. Мюге¹,³, Б.Д. Игнатьев², М.А. Селифанова¹, А.А. Этингова², С.И. Дидоренко², А.Е. Барминцева¹, Л.Н. Мюге¹
N.S. Myuge¹,³, B.D. Ignatiev², M.A. Selifanova¹, A.A. Etingova², S.I. Didorenko², A.E. Barmintseva¹, L.N. Myuge¹
подробнее
¹ Московский ¹ Всероссийский институт рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО), Москва, Россия
² Байкальский музей СО РАН, пос. Листвянка, Иркутская область, Россия
³ Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова, Москва, Россия
¹ All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO), Moscow, Russia
² Baikal Museum, Siberian Branch of RAS, Listvyanka, Irkutsk oblast, Russia
³ N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Moscow, Russia
Контакты: Николай Сергеевич Мюге, Mugue@vniro.ru
Резюме
Проведено высокоточное секвенирование и сборка референсного генома каменной широколобки (Paracottus knerii) на платформе HiFi PacBio и Hi-C, получены 24 суперконтига хромосомного уровня. Полногеномное секвенирование 43 особей всех родов байкальских Cottoidea позволило выявить 312 тыс. SNP и подтвердить монофилетическое происхождение родов. Геномный анализ выявил генетические механизмы, лежащие в основе морфологической и экологической дивергенции, включая адаптации к глубоководному, пелагическому и бенто-пелагическому образу жизни.
Ключевые слова: Cottoidea, байкальские рыбы, геном, морфологическая дивергенция, адаптация, SNP
Abstract
High-quality reference genome assembly of the Baikal stone sculpin (Paracottus knerii) was generated using HiFi PacBio and Hi-C, resulting in 24 chromosome-level supercontigs. Whole-genome sequencing of 43 individuals across all Baikal Cottoidea genera identified 312,000 SNPs and confirmed the monophyletic origin of the genera. Genomic analysis revealed genetic mechanisms underlying morphological and ecological divergence, including adaptations to deep-water, pelagic, and bentho-pelagic lifestyles.
Keywords: Cottoidea, Baikal fish, genome, morphological divergence, adaptation, SNP
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Байкальский музей СО РАН, пос. Листвянка, Иркутская область, Россия
³ Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова, Москва, Россия
¹ All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO), Moscow, Russia
² Baikal Museum, Siberian Branch of RAS, Listvyanka, Irkutsk oblast, Russia
³ N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Moscow, Russia
Контакты: Николай Сергеевич Мюге, Mugue@vniro.ru
Резюме
Проведено высокоточное секвенирование и сборка референсного генома каменной широколобки (Paracottus knerii) на платформе HiFi PacBio и Hi-C, получены 24 суперконтига хромосомного уровня. Полногеномное секвенирование 43 особей всех родов байкальских Cottoidea позволило выявить 312 тыс. SNP и подтвердить монофилетическое происхождение родов. Геномный анализ выявил генетические механизмы, лежащие в основе морфологической и экологической дивергенции, включая адаптации к глубоководному, пелагическому и бенто-пелагическому образу жизни.
Ключевые слова: Cottoidea, байкальские рыбы, геном, морфологическая дивергенция, адаптация, SNP
Abstract
High-quality reference genome assembly of the Baikal stone sculpin (Paracottus knerii) was generated using HiFi PacBio and Hi-C, resulting in 24 chromosome-level supercontigs. Whole-genome sequencing of 43 individuals across all Baikal Cottoidea genera identified 312,000 SNPs and confirmed the monophyletic origin of the genera. Genomic analysis revealed genetic mechanisms underlying morphological and ecological divergence, including adaptations to deep-water, pelagic, and bentho-pelagic lifestyles.
Keywords: Cottoidea, Baikal fish, genome, morphological divergence, adaptation, SNP
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Связь генетической изменчивости с индивидуальным климатическим откликом в естественных популяциях сибирской кедровой сосны (Pinus sibirica) юга Сибири
Relationship between genetic variation and individual climatic response in natural populations of Siberian pine (Pinus sibirica) in southern Siberia
С.В. Новикова¹,², Н.В. Орешкова¹,²,³, В.В. Шаров¹,², Д.Ф. Жирнова⁴, Л.В. Белокопытова⁴, Е.А. Бабушкина⁴, К.В. Крутовский¹,⁵,⁶,⁷
S.V. Novikova¹,², N.V. Oreshkova¹,²,³, V.V. Sharov¹,², D.F. Zhirnova⁴, L.V. Belokopytova⁴, E.A. Babushkina⁴, K.V. Krutovsky¹,⁵,⁶,⁷
подробнее
1 Институт фундаментальной биологии и биотехнологии, Сибирский федеральный университет, Красноярск, Российская Федерация, 660041
² Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН», Красноярск, Российская Федерация, 660036
³ Институт леса им. В.Н. Сукачева – обособленное подразделение ФИЦ «КНЦ СО РАН», Красноярск, Российская Федерация, 660036
⁴ Хакасский технический институт, Сибирский федеральный университет, Абакан, Российская Федерация, 655010
⁵ Гёттингенский университет им. Георга-Августа, Гёттинген, Германия, 37077
⁶ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119991
⁷ Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова, Воронеж, Российская Федерация, 394087
¹ Institute of Fundamental Biology and Biotechnology, Siberian Federal University, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660041
² Federal Research Center “Krasnoyarsk Scientific Center SB RAS”, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660036
³ V.N. Sukachev Institute of Forest – Branch of FRC “KSC SB RAS”, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660036
⁴ Khakass Technical Institute, Siberian Federal University, Abakan, Russian Federation, 655010
⁵ University of Göttingen, Göttingen, Germany, 37077
⁶ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119991
⁷ Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, Voronezh, Russian Federation, 394087
Контакты: Константин Валерьевич Крутовский konstantin.krutovsky@forst.uni-goettingen.de
Резюме
В 6 популяциях сибирской кедровой сосны (Pinus sibirica) изучено влияние генетической изменчивости на индивидуальные климатические реакции деревьев. Используя 84853 SNP и 58 «адаптивных» SNP, показано, что адаптивные маркеры отражают связь гетерозиготности с темпом роста, синхронностью и асинхронностью прироста. Данные позволяют оценивать адаптивный потенциал и стратегии породы в условиях изменяющегося климата.
Ключевые слова: Pinus sibirica, генетическая изменчивость, SNP, дендрогеномика, индивидуальный климатический отклик, адаптивные маркеры
Abstract
In six natural populations of Siberian pine (Pinus sibirica), the relationship between genetic variation and individual climatic response was studied. Using 84,853 SNP and 58 “adaptive” SNP, heterozygosity was found to correlate with growth rate, synchrony, and asynchrony of tree ring width. These results provide insights into adaptive potential and strategies under changing climatic conditions.
Keywords: Pinus sibirica, genetic variation, SNP, dendrogenomics, individual climatic response, adaptive markers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН», Красноярск, Российская Федерация, 660036
³ Институт леса им. В.Н. Сукачева – обособленное подразделение ФИЦ «КНЦ СО РАН», Красноярск, Российская Федерация, 660036
⁴ Хакасский технический институт, Сибирский федеральный университет, Абакан, Российская Федерация, 655010
⁵ Гёттингенский университет им. Георга-Августа, Гёттинген, Германия, 37077
⁶ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119991
⁷ Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова, Воронеж, Российская Федерация, 394087
¹ Institute of Fundamental Biology and Biotechnology, Siberian Federal University, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660041
² Federal Research Center “Krasnoyarsk Scientific Center SB RAS”, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660036
³ V.N. Sukachev Institute of Forest – Branch of FRC “KSC SB RAS”, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660036
⁴ Khakass Technical Institute, Siberian Federal University, Abakan, Russian Federation, 655010
⁵ University of Göttingen, Göttingen, Germany, 37077
⁶ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119991
⁷ Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, Voronezh, Russian Federation, 394087
Контакты: Константин Валерьевич Крутовский konstantin.krutovsky@forst.uni-goettingen.de
Резюме
В 6 популяциях сибирской кедровой сосны (Pinus sibirica) изучено влияние генетической изменчивости на индивидуальные климатические реакции деревьев. Используя 84853 SNP и 58 «адаптивных» SNP, показано, что адаптивные маркеры отражают связь гетерозиготности с темпом роста, синхронностью и асинхронностью прироста. Данные позволяют оценивать адаптивный потенциал и стратегии породы в условиях изменяющегося климата.
Ключевые слова: Pinus sibirica, генетическая изменчивость, SNP, дендрогеномика, индивидуальный климатический отклик, адаптивные маркеры
Abstract
In six natural populations of Siberian pine (Pinus sibirica), the relationship between genetic variation and individual climatic response was studied. Using 84,853 SNP and 58 “adaptive” SNP, heterozygosity was found to correlate with growth rate, synchrony, and asynchrony of tree ring width. These results provide insights into adaptive potential and strategies under changing climatic conditions.
Keywords: Pinus sibirica, genetic variation, SNP, dendrogenomics, individual climatic response, adaptive markers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Development of highly informative SSR markers of the main forest-forming conifer species of eurasia based on whole-genome nucleotide data
N.V. Oreshkova 1,2,3, E.I. Bondar 1,2, V.V. Sharov 1,2, K.V. Krutovsky 2,4,5,6
подробнее
1 Federal Research Center Krasnoyarsk Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Akademgorodok 50, Krasnoyarsk, 660036 Russian Federation
2 Institute of Fundamental Biology and Biotechnology, Siberian Federal University, Prospekt Svobodny 79, Krasnoyarsk, 660041 Russian Federation
3 V.N. Sukachev Institute of Forest, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Federal Research Center Krasnoyarsk Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Akademgorodok 50/28, Krasnoyarsk, 660036 Russian Federation
4 Georg-August University of Göttingen, Büsgenweg 2, Gottingen, 37077 Germany
5 N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Gubkin Str. 3, Moscow, 119991 Russian Federation
6 G.F. Morozov Voronezh State Forest Engineering University, Timiryazev Str. 8, Voronezh, 394087 Russian Federation
Contact: Oreshkova Natalia Viktorovna, oreshkova@ksc.krasn.ru
Abstract
Universal SSR markers with tri-, tetra-, penta-, and hexanucleotide repeats were developed for key Eurasian conifers: Norway spruce (Picea abies), Scots pine (Pinus sylvestris), and Siberian stone pine (Pinus sibirica). Whole-genome sequencing data were used to identify unique loci and design primer pairs. Universal loci for closely related Pinus species were also identified. These markers will be tested for allelic diversity and incorporated into multiplex panels for capillary electrophoresis-based genotyping.
Keywords: conifers, SSR markers, genome, population genetics, Picea abies, Pinus sylvestris, Pinus sibirica
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Institute of Fundamental Biology and Biotechnology, Siberian Federal University, Prospekt Svobodny 79, Krasnoyarsk, 660041 Russian Federation
3 V.N. Sukachev Institute of Forest, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Federal Research Center Krasnoyarsk Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Akademgorodok 50/28, Krasnoyarsk, 660036 Russian Federation
4 Georg-August University of Göttingen, Büsgenweg 2, Gottingen, 37077 Germany
5 N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Gubkin Str. 3, Moscow, 119991 Russian Federation
6 G.F. Morozov Voronezh State Forest Engineering University, Timiryazev Str. 8, Voronezh, 394087 Russian Federation
Contact: Oreshkova Natalia Viktorovna, oreshkova@ksc.krasn.ru
Abstract
Universal SSR markers with tri-, tetra-, penta-, and hexanucleotide repeats were developed for key Eurasian conifers: Norway spruce (Picea abies), Scots pine (Pinus sylvestris), and Siberian stone pine (Pinus sibirica). Whole-genome sequencing data were used to identify unique loci and design primer pairs. Universal loci for closely related Pinus species were also identified. These markers will be tested for allelic diversity and incorporated into multiplex panels for capillary electrophoresis-based genotyping.
Keywords: conifers, SSR markers, genome, population genetics, Picea abies, Pinus sylvestris, Pinus sibirica
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Применение микросателлитного анализа в популяционно-генетических исследованиях нерки (Oncorhynchus nerka) на азиатской части ареала
Application of microsatellite analysis in population-genetic studies of Oncorhynchus nerka in the Asian part of its range
О.А. Пильганчук¹, Н.Ю. Шпигальская¹, У.О. Муравская¹, М.В. Крупенёва¹, В.В. Савенков¹, А.Д. Денисенко¹, Е.А. Бугаева¹, Д.А. Зеленина²
O.A. Pilganchuk¹, N.Yu. Shpigalskaya¹, U.O. Muravskaya¹, M.V. Krupenyeva¹, V.V. Savenkov¹, A.D. Denisenko¹, E.A. Bugaeva¹, D.A. Zelenina²
подробнее
¹Камчатский филиал ФГБНУ ГНЦ РФ Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии («КамчатНИРО»), г. Петропавловск-Камчатский, Российская Федерация, 683000
²ФГБНУ ГНЦ РФ Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, г. Москва, Российская Федерация
¹Kamchatka Branch, Federal State Budgetary Scientific Institution, All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (KamchatNIRO), Petropavlovsk-Kamchatsky, Russian Federation, 683000
²Federal State Budgetary Scientific Institution, All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography, Moscow, Russian Federation
Контакты: Пильганчук Оксана Александровна, o.pilganchuk@kamniro.vniro.ru
Резюме
В работе обобщены результаты применения микросателлитного анализа для изучения популяционно-генетической структуры нерки (Oncorhynchus nerka) на азиатском побережье. Исследованы выборки с нерестилищ Камчатки, Чукотки, Курильских и Командорских островов по 7–19 локусам, выявлена значительная генетическая дифференциация между региональными популяционными комплексами. Полученные данные позволяют точно идентифицировать принадлежность особей к конкретным стадам и формам, что важно для рационального управления промыслом.
Ключевые слова: Oncorhynchus nerka, микросателлиты, популяционно-генетическая структура, генетическая дифференциация, Камчатка, Чукотка
Abstract
This study summarizes the use of microsatellite analysis to investigate the population-genetic structure of Oncorhynchus nerka in the Asian part of its range. Samples from spawning grounds in Kamchatka, Chukotka, the Kuril and Komandor Islands were analyzed at 7–19 loci, revealing significant genetic differentiation among regional population complexes. These results enable accurate assignment of individuals to specific populations and ecological forms, providing essential information for sustainable fisheries management.
Keywords: Oncorhynchus nerka, microsatellites, population-genetic structure, genetic differentiation, Kamchatka, Chukotka
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²ФГБНУ ГНЦ РФ Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, г. Москва, Российская Федерация
¹Kamchatka Branch, Federal State Budgetary Scientific Institution, All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (KamchatNIRO), Petropavlovsk-Kamchatsky, Russian Federation, 683000
²Federal State Budgetary Scientific Institution, All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography, Moscow, Russian Federation
Контакты: Пильганчук Оксана Александровна, o.pilganchuk@kamniro.vniro.ru
Резюме
В работе обобщены результаты применения микросателлитного анализа для изучения популяционно-генетической структуры нерки (Oncorhynchus nerka) на азиатском побережье. Исследованы выборки с нерестилищ Камчатки, Чукотки, Курильских и Командорских островов по 7–19 локусам, выявлена значительная генетическая дифференциация между региональными популяционными комплексами. Полученные данные позволяют точно идентифицировать принадлежность особей к конкретным стадам и формам, что важно для рационального управления промыслом.
Ключевые слова: Oncorhynchus nerka, микросателлиты, популяционно-генетическая структура, генетическая дифференциация, Камчатка, Чукотка
Abstract
This study summarizes the use of microsatellite analysis to investigate the population-genetic structure of Oncorhynchus nerka in the Asian part of its range. Samples from spawning grounds in Kamchatka, Chukotka, the Kuril and Komandor Islands were analyzed at 7–19 loci, revealing significant genetic differentiation among regional population complexes. These results enable accurate assignment of individuals to specific populations and ecological forms, providing essential information for sustainable fisheries management.
Keywords: Oncorhynchus nerka, microsatellites, population-genetic structure, genetic differentiation, Kamchatka, Chukotka
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
HYBRIDISATION AND INTROGRESSION AS FACTORS OF GENE POOL DYNAMICS IN PLANTS AND ANIMALS OF ARCTIC-BOREAL ZONE
D.V. Politov
подробнее
1Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Gubkin str., 3, GSP-1, Moscow, 119991 Russia
Contect: Dmitry V. Politov, dmitri_p@inbox.ru
Abstract
The study discusses the role of hybridisation and introgression as factors of gene pool integration and differentiation in plant and animal populations of the Arctic-boreal zone. Molecular and genomic methods reveal their impact on adaptive and evolutionary potential, including the formation of new hybrid populations and local adaptation under climate change and anthropogenic stress.
Keywords: hybridisation, introgression, gene pool, adaptation, Arctic-boreal zone, evolutionary potential
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contect: Dmitry V. Politov, dmitri_p@inbox.ru
Abstract
The study discusses the role of hybridisation and introgression as factors of gene pool integration and differentiation in plant and animal populations of the Arctic-boreal zone. Molecular and genomic methods reveal their impact on adaptive and evolutionary potential, including the formation of new hybrid populations and local adaptation under climate change and anthropogenic stress.
Keywords: hybridisation, introgression, gene pool, adaptation, Arctic-boreal zone, evolutionary potential
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Микроэволюционные процессы в популяциях Chironomus (Chironomidae, Diptera)
Microevolutionary processes in Chironomus (Chironomidae, Diptera)
Н.В. Полуконова¹
N.V. Polukonova¹
подробнее
¹Саратовский государственный университет им. В.И. Разумовского Минздрава России, ул. Б. Казачья, 112, Саратов, Российская Федерация, 410012
¹Saratov State University named after V.I. Razumovsky, Ministry of Health of the Russian Federation, B. Kazachya str., 112, Saratov, Russian Federation, 410012
Контакты: Полуконова Наталья Владимировна, polukonovanv@yandex.ru
Резюме
Изучение дисков политенных хромосом и гена мтДНК COI у личинок Chironomus позволило выявить микроэволюционные процессы в современных популяциях. Результаты показали влияние высоты водоемов и гибридизации на генетическую структуру, ограничение панмиксии и интрогрессию между видами.
Ключевые слова: Chironomus, микроэволюция, гибридизация, интрогрессия, хромосомные диски, COI
Abstract
Analysis of polytene chromosome discs and mtDNA COI in Chironomus larvae revealed microevolutionary processes in contemporary populations. The study demonstrated the effects of habitat altitude and hybridization on genetic structure, panmixia limitation, and introgression among species.
Keywords: Chironomus, microevolution, hybridisation, introgression, chromosome discs, COI
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Saratov State University named after V.I. Razumovsky, Ministry of Health of the Russian Federation, B. Kazachya str., 112, Saratov, Russian Federation, 410012
Контакты: Полуконова Наталья Владимировна, polukonovanv@yandex.ru
Резюме
Изучение дисков политенных хромосом и гена мтДНК COI у личинок Chironomus позволило выявить микроэволюционные процессы в современных популяциях. Результаты показали влияние высоты водоемов и гибридизации на генетическую структуру, ограничение панмиксии и интрогрессию между видами.
Ключевые слова: Chironomus, микроэволюция, гибридизация, интрогрессия, хромосомные диски, COI
Abstract
Analysis of polytene chromosome discs and mtDNA COI in Chironomus larvae revealed microevolutionary processes in contemporary populations. The study demonstrated the effects of habitat altitude and hybridization on genetic structure, panmixia limitation, and introgression among species.
Keywords: Chironomus, microevolution, hybridisation, introgression, chromosome discs, COI
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Разработка методов идентификации природного гибрида Spiraea hypericifolia × S. media (Rosaceae) на основе изменчивости региона ITS рДНК
Development of methods for identification of the natural hybrid Spiraea hypericifolia × S. media (Rosaceae) based on ITS rDNA variability
Т.А. Полякова¹, А.В. Шатохина¹
T.A. Polyakova¹, A.V. Shatokhina¹
подробнее
¹Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
¹N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkin str., 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Полякова Татьяна Александровна polyakova@vigg.ru
Резюме
Изменчивость региона ITS рДНК была использована для разработки методов идентификации природного гибрида Spiraea hypericifolia × S. media и их родительских видов. Разработаны подходы, включая секвенирование, аллель-специфическую ПЦР и CAPS-маркеры, что позволяет надежно выявлять видоспецифичные аллели и подтверждать гибридную природу особей.
Ключевые слова: Spiraea, гибридизация, ITS рДНК, аллель-специфическая ПЦР, CAPS-маркер, популяционная генетика
Abstract
The ITS rDNA region variability was applied to develop methods for identification of the natural hybrid Spiraea hypericifolia × S. media and their parental species. Approaches including sequencing, allele-specific PCR, and CAPS markers were developed, allowing reliable detection of species-specific alleles and verification of hybrid individuals.
Keywords: Spiraea, hybridization, ITS rDNA, allele-specific PCR, CAPS marker, population genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkin str., 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Полякова Татьяна Александровна polyakova@vigg.ru
Резюме
Изменчивость региона ITS рДНК была использована для разработки методов идентификации природного гибрида Spiraea hypericifolia × S. media и их родительских видов. Разработаны подходы, включая секвенирование, аллель-специфическую ПЦР и CAPS-маркеры, что позволяет надежно выявлять видоспецифичные аллели и подтверждать гибридную природу особей.
Ключевые слова: Spiraea, гибридизация, ITS рДНК, аллель-специфическая ПЦР, CAPS-маркер, популяционная генетика
Abstract
The ITS rDNA region variability was applied to develop methods for identification of the natural hybrid Spiraea hypericifolia × S. media and their parental species. Approaches including sequencing, allele-specific PCR, and CAPS markers were developed, allowing reliable detection of species-specific alleles and verification of hybrid individuals.
Keywords: Spiraea, hybridization, ITS rDNA, allele-specific PCR, CAPS marker, population genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Предварительные результаты поиска SNP, ассоциированных с важными адаптивными дендрофенотипами дуба черешчатого
Preliminary results of SNP search associated with key adaptive dendrophenotypes of Quercus robur
А.А. Попова¹, Н.В. Орешкова²,³,⁴, С.В. Новикова²,³, В.В. Шаров²,³, С.М. Матвеев¹, К.В. Крутовский¹,²,⁵,⁶
A.A. Popova¹, N.V. Oreshkova²,³,⁴, S.V. Novikova²,³, V.V. Sharov²,³, S.M. Matveev¹, K.V. Krutovsky¹,²,⁵,⁶
подробнее
¹Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова, Воронеж, Российская Федерация, 394087
²Сибирский федеральный университет, Красноярск, Российская Федерация, 660041
³Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федерального исследовательского центра «КНЦ СО РАН», Красноярск, Российская Федерация, 660036
⁴Институт леса им. В.Н. Сукачева, Красноярск, Российская Федерация, 660036
⁵Гёттингенский университет им. Георга-Августа, Гёттинген, Германия, 37077
⁶Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119991
¹Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, Voronezh, Russian Federation, 394087
²Siberian Federal University, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660041
³Federal Research Center “Krasnoyarsk Science Center SB RAS”, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660036
⁴V.N. Sukachev Institute of Forest, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660036
⁵Georg-August University of Göttingen, Göttingen, Germany, 37077
⁶N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Константин Валерьевич Крутовский, konstantin.krutovsky@forst.uni-goettingen.de
Резюме
Для оценки внутривидовой изменчивости и адаптивного потенциала дендрофенотипов дуба черешчатого использованы дендрохронологические и молекулярно-генетические данные. С помощью секвенирования ddRADseq и анализа SNP выявлено 1644 маркера, достоверно ассоциированных с ключевыми адаптивными признаками, что демонстрирует эффективность выбранных подходов для изучения адаптивной генетической изменчивости.
Ключевые слова: Quercus robur, SNP, дендрофенотип, ddRADseq, адаптивная генетическая изменчивость, RDA
Abstract
To assess intraspecific variability and adaptive potential of dendrophenotypes of Quercus robur, dendrochronological and molecular-genetic data were used. Using ddRADseq sequencing and SNP analysis, 1,644 markers significantly associated with key adaptive traits were identified, demonstrating the effectiveness of these approaches for studying adaptive genetic variability.
Keywords: Quercus robur, SNP, dendrophenotype, ddRADseq, adaptive genetic variability, RDA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Сибирский федеральный университет, Красноярск, Российская Федерация, 660041
³Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федерального исследовательского центра «КНЦ СО РАН», Красноярск, Российская Федерация, 660036
⁴Институт леса им. В.Н. Сукачева, Красноярск, Российская Федерация, 660036
⁵Гёттингенский университет им. Георга-Августа, Гёттинген, Германия, 37077
⁶Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119991
¹Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, Voronezh, Russian Federation, 394087
²Siberian Federal University, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660041
³Federal Research Center “Krasnoyarsk Science Center SB RAS”, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660036
⁴V.N. Sukachev Institute of Forest, Krasnoyarsk, Russian Federation, 660036
⁵Georg-August University of Göttingen, Göttingen, Germany, 37077
⁶N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Константин Валерьевич Крутовский, konstantin.krutovsky@forst.uni-goettingen.de
Резюме
Для оценки внутривидовой изменчивости и адаптивного потенциала дендрофенотипов дуба черешчатого использованы дендрохронологические и молекулярно-генетические данные. С помощью секвенирования ddRADseq и анализа SNP выявлено 1644 маркера, достоверно ассоциированных с ключевыми адаптивными признаками, что демонстрирует эффективность выбранных подходов для изучения адаптивной генетической изменчивости.
Ключевые слова: Quercus robur, SNP, дендрофенотип, ddRADseq, адаптивная генетическая изменчивость, RDA
Abstract
To assess intraspecific variability and adaptive potential of dendrophenotypes of Quercus robur, dendrochronological and molecular-genetic data were used. Using ddRADseq sequencing and SNP analysis, 1,644 markers significantly associated with key adaptive traits were identified, demonstrating the effectiveness of these approaches for studying adaptive genetic variability.
Keywords: Quercus robur, SNP, dendrophenotype, ddRADseq, adaptive genetic variability, RDA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Филогеография обыкновенной бурозубки (Sorex araneus) в свете SNP-анализа
Phylogeography of the common shrew (Sorex araneus) in the light of SNP analysis
А.А. Распопова¹, В.С. Лебедев², А.А. Банникова¹
A.A. Raspopova¹, V.S. Lebedev², A.A. Bannikova¹
подробнее
¹Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация, 119991
²Зоологический музей МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация, 125009
¹Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation, 119991
²Zoological Museum, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation, 125009
Контакты: alexandra.raspopova@gmail.com
Резюме
SNP-анализ 59 образцов Sorex araneus показал иерархическую генетическую структуру ареала и подтвердил сценарий послеледникового расселения из рефугиума в Юго-Восточной Европе. Выделены южно-европейская и восточноевропейско-сибирская клады, внутри которых выявлены многоуровневые подразделения. Результаты демонстрируют расхождение между митохондриальными и ядерными данными, а также роль предкового полиморфизма и ретикулярных процессов в формировании кариотипических групп.
Ключевые слова: Sorex araneus, SNP, филогеография, популяционная структура, ddRADseq
Abstract
SNP analysis of 59 Sorex araneus samples revealed a hierarchical genetic structure of the species’ range, supporting postglacial expansion from a refugium in Southeastern Europe. Southern European and East European–Siberian clades were distinguished, with multi-level subdivisions within the latter. The results highlight discrepancies between mitochondrial and nuclear data and the role of ancestral polymorphism and reticulate processes in shaping karyotypic groups.
Keywords: Sorex araneus, SNP, phylogeography, population structure, ddRADseq
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Зоологический музей МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация, 125009
¹Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation, 119991
²Zoological Museum, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation, 125009
Контакты: alexandra.raspopova@gmail.com
Резюме
SNP-анализ 59 образцов Sorex araneus показал иерархическую генетическую структуру ареала и подтвердил сценарий послеледникового расселения из рефугиума в Юго-Восточной Европе. Выделены южно-европейская и восточноевропейско-сибирская клады, внутри которых выявлены многоуровневые подразделения. Результаты демонстрируют расхождение между митохондриальными и ядерными данными, а также роль предкового полиморфизма и ретикулярных процессов в формировании кариотипических групп.
Ключевые слова: Sorex araneus, SNP, филогеография, популяционная структура, ddRADseq
Abstract
SNP analysis of 59 Sorex araneus samples revealed a hierarchical genetic structure of the species’ range, supporting postglacial expansion from a refugium in Southeastern Europe. Southern European and East European–Siberian clades were distinguished, with multi-level subdivisions within the latter. The results highlight discrepancies between mitochondrial and nuclear data and the role of ancestral polymorphism and reticulate processes in shaping karyotypic groups.
Keywords: Sorex araneus, SNP, phylogeography, population structure, ddRADseq
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Популяционная структура краба-стригуна опилио (Chionoecetes opilio) морей Российской Арктики и Тихого океана на основе полиморфизма митохондриального гена COI
Population structure of the snow crab (Chionoecetes opilio) in the seas of the Russian Arctic and Pacific based on mtDNA COI polymorphism
С.Ю. Савельева¹,², М.Н. Рузина¹,², О.Р. Емельянова¹,²
S.Yu. Savelieva¹,², M.N. Ruzina¹,², O.R. Emelyanova¹,²
подробнее
¹Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, Москва, Российская Федерация, 105187
²Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119991
¹All-Russian Scientific Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO), Moscow, Russian Federation, 105187
²N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Савельева Светлана Юрьевна, e-mail: Orlovasvetlana1982@gmail.com
Резюме
Анализ полиморфизма митохондриального гена coI у 1569 образцов краба-стригуна опилио (Chionoecetes opilio) из семи морей РФ и открытых баз данных показал низкий уровень генетического разнообразия с доминированием гаплотипа H3. Наибольшее гаплотипическое разнообразие отмечено в Японском и Охотском морях. Обнаружены уникальные гаплотипы для различных акваторий и возможное существование ранее неописанного вида краба-стригунов. Результаты важны для оценки запасов и регулирования промысла вида.
Ключевые слова: Chionoecetes opilio, популяционная структура, гаплотипы, mtDNA, COI, российская Арктика, Тихий океан
Abstract
Analysis of mtDNA COI polymorphism in 1,569 Chionoecetes opilio samples from seven Russian seas and public databases revealed low genetic diversity, with haplotype H3 predominating. The highest haplotype diversity was found in the Sea of Japan and the Sea of Okhotsk. Unique haplotypes were detected in different regions, and evidence suggests the existence of a previously undescribed snow crab species. The findings are important for stock assessment and fishery management.
Keywords: Chionoecetes opilio, population structure, haplotypes, mtDNA, COI, Russian Arctic, Pacific Ocean
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119991
¹All-Russian Scientific Research Institute of Fisheries and Oceanography (VNIRO), Moscow, Russian Federation, 105187
²N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Савельева Светлана Юрьевна, e-mail: Orlovasvetlana1982@gmail.com
Резюме
Анализ полиморфизма митохондриального гена coI у 1569 образцов краба-стригуна опилио (Chionoecetes opilio) из семи морей РФ и открытых баз данных показал низкий уровень генетического разнообразия с доминированием гаплотипа H3. Наибольшее гаплотипическое разнообразие отмечено в Японском и Охотском морях. Обнаружены уникальные гаплотипы для различных акваторий и возможное существование ранее неописанного вида краба-стригунов. Результаты важны для оценки запасов и регулирования промысла вида.
Ключевые слова: Chionoecetes opilio, популяционная структура, гаплотипы, mtDNA, COI, российская Арктика, Тихий океан
Abstract
Analysis of mtDNA COI polymorphism in 1,569 Chionoecetes opilio samples from seven Russian seas and public databases revealed low genetic diversity, with haplotype H3 predominating. The highest haplotype diversity was found in the Sea of Japan and the Sea of Okhotsk. Unique haplotypes were detected in different regions, and evidence suggests the existence of a previously undescribed snow crab species. The findings are important for stock assessment and fishery management.
Keywords: Chionoecetes opilio, population structure, haplotypes, mtDNA, COI, Russian Arctic, Pacific Ocean
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетическая изменчивость и популяционная структура дальневосточного трепанга Apostichopus japonicus на Дальнем Востоке России
Genetic variability and population structure of the sea cucumber Apostichopus japonicus in the Russian Far East
В.Д. Ягодина¹, А.А. Политаева², Е.И. Бондарь¹
V.D. Yagodina¹, A.A. Politaeva², E.I. Bondar¹
подробнее
¹Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН, Владивосток, Российская Федерация, 690041
²Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, Владивосток, Российская Федерация, 690087
¹A.V. Zhirmunsky National Scientific Center of Marine Biology, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences, Vladivostok, Russian Federation, 690041
²Far Eastern State Technical Fisheries University, Vladivostok, Russian Federation, 690087
Контакты: Ягодина Виктория Дмитриевна, iagodinavd@gmail.com
Резюме
Исследована генетическая изменчивость и структура популяций дальневосточного трепанга Apostichopus japonicus на Дальнем Востоке России по 10 микросателлитным локусам. Обнаружена умеренная генетическая дифференциация популяций (F_st = 0.153) и неоднородная структура между сахалинскими и приморскими выборками. Данные могут быть использованы для мониторинга и сохранения вида.
Ключевые слова: Apostichopus japonicus, микросателлиты, генетическая изменчивость, популяционная структура, Дальний Восток
Abstract
Genetic variability and population structure of the sea cucumber Apostichopus japonicus were analyzed using 10 microsatellite loci in the Russian Far East. Moderate population differentiation (F_st = 0.153) and differences between Sakhalin and Primorye populations were detected. These results are useful for species monitoring and conservation.
Keywords: Apostichopus japonicus, microsatellites, genetic variability, population structure, Russian Far East
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, Владивосток, Российская Федерация, 690087
¹A.V. Zhirmunsky National Scientific Center of Marine Biology, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences, Vladivostok, Russian Federation, 690041
²Far Eastern State Technical Fisheries University, Vladivostok, Russian Federation, 690087
Контакты: Ягодина Виктория Дмитриевна, iagodinavd@gmail.com
Резюме
Исследована генетическая изменчивость и структура популяций дальневосточного трепанга Apostichopus japonicus на Дальнем Востоке России по 10 микросателлитным локусам. Обнаружена умеренная генетическая дифференциация популяций (F_st = 0.153) и неоднородная структура между сахалинскими и приморскими выборками. Данные могут быть использованы для мониторинга и сохранения вида.
Ключевые слова: Apostichopus japonicus, микросателлиты, генетическая изменчивость, популяционная структура, Дальний Восток
Abstract
Genetic variability and population structure of the sea cucumber Apostichopus japonicus were analyzed using 10 microsatellite loci in the Russian Far East. Moderate population differentiation (F_st = 0.153) and differences between Sakhalin and Primorye populations were detected. These results are useful for species monitoring and conservation.
Keywords: Apostichopus japonicus, microsatellites, genetic variability, population structure, Russian Far East
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
EPIGENETIC REGULATION OF CLIMATIC ADAPTATION IN NORWAY SPRUCE EPITYPES
I. Yakovlev1*, M. Viejo Somoano2, J.E. Olsen3, M.T. Syvertsen3, P. Bhattacharjee3, M.R. Kovi3, T. Tengs4, C.G. Fossdal1
подробнее
1 Norwegian Institute of Bioeconomy Research, Department of Plant Molecular Biology, Ås, Norway;
2 University of Santiago de Compostela, Department of Functional Biology, Spain;
3 Norwegian University of Life Sciences, Faculty of Biosciences, Ås, Norway;
4 Norwegian Food Research Institute, Department of Breeding and Genetics, Ås, Norway.
Contact: Igor Yakovlev, yai@nibio.no
Abstract
Epigenetic mechanisms regulate climatic adaptation in Norway spruce (Picea abies) epitypes, affecting bud phenology and seasonal growth. Differences in gene expression, small RNAs, and DNA methylation patterns were observed between cool and warm epitypes throughout the annual cycle. The findings highlight the potential of epigenetically controlled plasticity for adaptive forest management.
Keywords: Picea abies, epigenetics, DNA methylation, small RNAs, phenology, climatic adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 University of Santiago de Compostela, Department of Functional Biology, Spain;
3 Norwegian University of Life Sciences, Faculty of Biosciences, Ås, Norway;
4 Norwegian Food Research Institute, Department of Breeding and Genetics, Ås, Norway.
Contact: Igor Yakovlev, yai@nibio.no
Abstract
Epigenetic mechanisms regulate climatic adaptation in Norway spruce (Picea abies) epitypes, affecting bud phenology and seasonal growth. Differences in gene expression, small RNAs, and DNA methylation patterns were observed between cool and warm epitypes throughout the annual cycle. The findings highlight the potential of epigenetically controlled plasticity for adaptive forest management.
Keywords: Picea abies, epigenetics, DNA methylation, small RNAs, phenology, climatic adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Степень родства в популяциях дуба скального и дуба черешчатого по данным молекулярно-генетического анализа
Degree of kinship in populations of sessile oak and pedunculate oak based on molecular genetic analysis
Ю.А. Янбаев¹, А.М. Карапетян², Р.Ю. Янбаев¹, С.Ю. Бахтина¹
Yu.A. Yanbaev¹, A.M. Karapetyan², R.Yu. Yanbaev¹, S.Yu. Bakhtina¹
подробнее
¹Башкирский государственный аграрный университет, Уфа, Россия
²Институт ботаники им. А.Л. Тахтаджяна НАН Армении, Ереван, Армения
¹Bashkir State Agrarian University, Ufa, Russia
²A.L. Takhtajian Institute of Botany, NAS of Armenia, Yerevan, Armenia
Контакты: Янбаев Юлай Аглямович, Yanbaev_ua@mail.ru
Резюме
С помощью SNP-маркеров оценена степень родства в популяциях Quercus robur и Q. petraea. У дуба черешчатого коэффициент родства близок к нулю, тогда как у дуба скального наблюдаются более высокие значения, вероятно, из-за горного ареала и ограниченного потока генов. Полученные данные важны для понимания внутривидовой системы скрещивания и межвидовой гибридизации.
Ключевые слова: Quercus robur, Quercus petraea, коэффициент родства, SNP, генетическая структура
Abstract
Kinship was assessed in populations of Quercus robur and Q. petraea using SNP markers. Pedunculate oak showed near-zero kinship, whereas sessile oak exhibited higher values, likely due to mountainous habitats limiting gene flow. These findings are relevant for understanding intraspecific mating systems and interspecific hybridization.
Keywords: Quercus robur, Quercus petraea, kinship coefficient, SNP, genetic structure
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Институт ботаники им. А.Л. Тахтаджяна НАН Армении, Ереван, Армения
¹Bashkir State Agrarian University, Ufa, Russia
²A.L. Takhtajian Institute of Botany, NAS of Armenia, Yerevan, Armenia
Контакты: Янбаев Юлай Аглямович, Yanbaev_ua@mail.ru
Резюме
С помощью SNP-маркеров оценена степень родства в популяциях Quercus robur и Q. petraea. У дуба черешчатого коэффициент родства близок к нулю, тогда как у дуба скального наблюдаются более высокие значения, вероятно, из-за горного ареала и ограниченного потока генов. Полученные данные важны для понимания внутривидовой системы скрещивания и межвидовой гибридизации.
Ключевые слова: Quercus robur, Quercus petraea, коэффициент родства, SNP, генетическая структура
Abstract
Kinship was assessed in populations of Quercus robur and Q. petraea using SNP markers. Pedunculate oak showed near-zero kinship, whereas sessile oak exhibited higher values, likely due to mountainous habitats limiting gene flow. These findings are relevant for understanding intraspecific mating systems and interspecific hybridization.
Keywords: Quercus robur, Quercus petraea, kinship coefficient, SNP, genetic structure
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 4. ГЕНЫ, КЛЕТКИ, ЭМБРИОНЫ
Анализ межгенных взаимодействий при тяжёлой форме covid-19
Analysis of intergenic interactions in severe covid-19
А.М.А. Аль-Джавади¹, И.О. Покудина¹, Т.П. Шкурат¹
A.M.A. Al-Dzhavadi¹, I.O. Pokudina¹, T.P. Shkurat¹
подробнее
¹ФГАОУ ВО «Южный федеральный университет», Ростов-на-Дону, Россия
¹Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia
Контакты: ipokudina@sfedu.ru
Резюме
Целью исследования было определить межгенные взаимодействия полиморфизмов генов TLR2, TLR3, TLR4, TLR7, TLR9 и IFITM3 у пациентов с тяжёлой формой covid-19. Метод MDR выявил несколько значимых комбинаций генотипов, ассоциированных с высоким риском тяжёлого течения заболевания, при этом наибольший вклад отмечен для полиморфизма IFITM3. Эти данные указывают на важность комплексной оценки вариаций генов врождённого иммунитета.
Ключевые слова: covid-19, TLR, IFITM3, межгенные взаимодействия, полиморфизмы
Abstract
This study aimed to identify intergenic interactions among polymorphisms in TLR2, TLR3, TLR4, TLR7, TLR9 and IFITM3 genes in patients with severe covid-19. MDR analysis revealed several significant multilocus combinations associated with increased disease severity, with the strongest predictive contribution from the IFITM3 polymorphism. The findings highlight the importance of combined genetic effects within innate immunity pathways.
Keywords: covid-19, TLR, IFITM3, gene–gene interactions, polymorphisms
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia
Контакты: ipokudina@sfedu.ru
Резюме
Целью исследования было определить межгенные взаимодействия полиморфизмов генов TLR2, TLR3, TLR4, TLR7, TLR9 и IFITM3 у пациентов с тяжёлой формой covid-19. Метод MDR выявил несколько значимых комбинаций генотипов, ассоциированных с высоким риском тяжёлого течения заболевания, при этом наибольший вклад отмечен для полиморфизма IFITM3. Эти данные указывают на важность комплексной оценки вариаций генов врождённого иммунитета.
Ключевые слова: covid-19, TLR, IFITM3, межгенные взаимодействия, полиморфизмы
Abstract
This study aimed to identify intergenic interactions among polymorphisms in TLR2, TLR3, TLR4, TLR7, TLR9 and IFITM3 genes in patients with severe covid-19. MDR analysis revealed several significant multilocus combinations associated with increased disease severity, with the strongest predictive contribution from the IFITM3 polymorphism. The findings highlight the importance of combined genetic effects within innate immunity pathways.
Keywords: covid-19, TLR, IFITM3, gene–gene interactions, polymorphisms
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
В поисках генетических основ морфологических преобразований у позвоночных: сочетание биоинформатического и экспериментального подходов
In search of the genetic basis of morphological transformations in vertebrates: combining bioinformatic and experimental approaches
А.В. Байрамов¹², Г.В. Ермакова¹, В.А. Любецкий²³, А.Г. Зарайский¹²
A.V. Bairamov¹², G.V. Ermakova¹, V.A. Lyubetsky²³, A.G. Zaraysky¹²
подробнее
¹ Институт биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Москва, Россия
² Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва, Россия
³ Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Россия
¹ Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
² Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
³ Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Контакты: Байрамов Андрей Вячеславович, andrbayr@gmail.com
Резюме
Цель работы — разработка методов поиска генов, возникших или утраченных на определённых этапах эволюции позвоночных и связанных с формированием ключевых морфологических структур. Сочетание анализа геномов и транскриптомов с лабораторными функциональными исследованиями позволяет выявлять гены, вовлечённые в развитие парных конечностей у представителей базальных групп позвоночных. Полученные данные формируют основу для широкого применения подхода к исследованию других эволюционно значимых признаков.
Ключевые слова: морфогенез, эволюция позвоночных, геномные данные, ортология, парные конечности
Abstract
This study aims to develop methods for identifying genes that emerged or were lost at specific evolutionary stages of vertebrates and may underlie major morphological innovations. By integrating genome and transcriptome analyses with functional laboratory experiments, the approach enables the identification of genes involved in paired fin development in basal vertebrate lineages. The resulting framework can be applied to other traits of evolutionary significance.
Keywords: morphogenesis, vertebrate evolution, genomic data, orthology, paired limbs
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва, Россия
³ Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Россия
¹ Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
² Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
³ Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Контакты: Байрамов Андрей Вячеславович, andrbayr@gmail.com
Резюме
Цель работы — разработка методов поиска генов, возникших или утраченных на определённых этапах эволюции позвоночных и связанных с формированием ключевых морфологических структур. Сочетание анализа геномов и транскриптомов с лабораторными функциональными исследованиями позволяет выявлять гены, вовлечённые в развитие парных конечностей у представителей базальных групп позвоночных. Полученные данные формируют основу для широкого применения подхода к исследованию других эволюционно значимых признаков.
Ключевые слова: морфогенез, эволюция позвоночных, геномные данные, ортология, парные конечности
Abstract
This study aims to develop methods for identifying genes that emerged or were lost at specific evolutionary stages of vertebrates and may underlie major morphological innovations. By integrating genome and transcriptome analyses with functional laboratory experiments, the approach enables the identification of genes involved in paired fin development in basal vertebrate lineages. The resulting framework can be applied to other traits of evolutionary significance.
Keywords: morphogenesis, vertebrate evolution, genomic data, orthology, paired limbs
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Консервативность белка шелтеринового комплекса Rap1 и его иммуноцитологическая идентификация у позвоночных животных
Conservation of the shelterin complex protein Rap1 and its immunocytological identification in vertebrates
Т.М. Гришаева¹, С.Н. Матвеевский¹
T.M. Grishaeva¹, S.N. Matveevskiy¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Контакты: Татьяна Михайловна Гришаева, grishaeva@vigg.ru
Резюме
Цель работы — оценить консервативность белка Rap1 у позвоночных и определить пригодность коммерческих антител для его иммуноцитологической детекции. Анализ показал значительные различия в аминокислотных мотивах между классами позвоночных, что ограничивает применение антител, разработанных по млекопитающим. Результаты подтверждают, что такие антитела эффективны только для млекопитающих и непригодны для других групп.
Ключевые слова: Rap1, шелтериновый комплекс, консервативность белков, иммунодетекция, позвоночные
Abstract
This study aims to assess the conservation of the Rap1 protein in vertebrates and to evaluate the applicability of commercial antibodies for its immunocytological detection. The analysis revealed major differences in amino acid motifs between vertebrate classes, restricting the use of antibodies developed against mammalian epitopes. The results indicate that these antibodies are suitable only for mammals and cannot be applied to other groups.
Keywords: Rap1, shelterin complex, protein conservation, immunodetection, vertebrates
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Контакты: Татьяна Михайловна Гришаева, grishaeva@vigg.ru
Резюме
Цель работы — оценить консервативность белка Rap1 у позвоночных и определить пригодность коммерческих антител для его иммуноцитологической детекции. Анализ показал значительные различия в аминокислотных мотивах между классами позвоночных, что ограничивает применение антител, разработанных по млекопитающим. Результаты подтверждают, что такие антитела эффективны только для млекопитающих и непригодны для других групп.
Ключевые слова: Rap1, шелтериновый комплекс, консервативность белков, иммунодетекция, позвоночные
Abstract
This study aims to assess the conservation of the Rap1 protein in vertebrates and to evaluate the applicability of commercial antibodies for its immunocytological detection. The analysis revealed major differences in amino acid motifs between vertebrate classes, restricting the use of antibodies developed against mammalian epitopes. The results indicate that these antibodies are suitable only for mammals and cannot be applied to other groups.
Keywords: Rap1, shelterin complex, protein conservation, immunodetection, vertebrates
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Механизм клонального размножения у партеногенетических гибридов позвоночных
Mechanism of clonal reproduction in parthenogenetic vertebrate hybrids
Д.В. Дедух¹
D.V. Dedukh¹
подробнее
¹ Институт физиологии и генетики животных, Чешская академия наук, Либехов, Румбурская 89, Чешская Республика, 27721
¹ Institute of Animal Physiology and Genetics, Czech Academy of Sciences, Liběchov, Rumburská 89, Czech Republic, 27721
Контакт: Дмитрий Викторович Дедух, dmitrijdedukh@gmail.com
Резюме
Партеногенетические гибриды позвоночных демонстрируют клональное воспроизводство, связанное с нарушением мейотических процессов. В работе показано, что ключевым механизмом является премейотическая эндорепликация, обеспечивающая образование идентичных бивалентов и стабильное прохождение мейоза. Это позволяет избежать гибридной стерильности и поддерживать клональные линии в природе.
Ключевые слова: партеногенез, гибриды, эндорепликация, мейоз, рептилии
Abstract
Parthenogenetic vertebrate hybrids reproduce clonally due to altered meiotic mechanisms. This study shows that premeiotic endoreplication generates identical chromosome copies, enabling proper bivalent formation and stable meiosis. This mechanism prevents hybrid sterility and supports the maintenance of clonal lineages in natural populations.
Keywords: parthenogenesis, hybrids, endoreplication, meiosis, reptiles
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Animal Physiology and Genetics, Czech Academy of Sciences, Liběchov, Rumburská 89, Czech Republic, 27721
Контакт: Дмитрий Викторович Дедух, dmitrijdedukh@gmail.com
Резюме
Партеногенетические гибриды позвоночных демонстрируют клональное воспроизводство, связанное с нарушением мейотических процессов. В работе показано, что ключевым механизмом является премейотическая эндорепликация, обеспечивающая образование идентичных бивалентов и стабильное прохождение мейоза. Это позволяет избежать гибридной стерильности и поддерживать клональные линии в природе.
Ключевые слова: партеногенез, гибриды, эндорепликация, мейоз, рептилии
Abstract
Parthenogenetic vertebrate hybrids reproduce clonally due to altered meiotic mechanisms. This study shows that premeiotic endoreplication generates identical chromosome copies, enabling proper bivalent formation and stable meiosis. This mechanism prevents hybrid sterility and supports the maintenance of clonal lineages in natural populations.
Keywords: parthenogenesis, hybrids, endoreplication, meiosis, reptiles
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Нитраты кальция и калия индуцируют у E. coli экспрессию генов шаперонов grpE и ibpA
Calcium and potassium nitrates induce the expression of chaperone genes grpE and ibpA in E. coli
И.В. Игонина¹, А.В. Шугаев², С.К. Абилев¹
I.V. Igonina¹, A.V. Shugaev², S.K. Abilev¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
² Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, ул. Ленинские горы, д.1, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkin St. 3, Moscow, Russian Federation, 119991
² Lomonosov Moscow State University, Lenin Hills, 1, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Игонина Елена Викторовна, iev555@ya.ru
Резюме
Целью исследования было оценить влияние нитратов кальция и калия на индукцию шаперонов у E. coli с использованием lux-биосенсоров.
В экспериментах применяли штаммы MG1655 (pIbpA::lux) и MG1655 (pGrpE::lux); показано, что Ca(NO₃)₂ при 0,005 ммоль/мл увеличивает экспрессию ibpA и grpE, тогда как KNO₃ селективно индуцирует grpE; результаты указывают на возможную связь токсичности нитратов с нарушением структуры белков.
Ключевые слова: нитраты, lux-тест, E. coli, шапероны, grpE, ibpA
Abstract
The study assessed effects of calcium and potassium nitrates on chaperone induction in E. coli using lux biosensors.
Using MG1655 (pIbpA::lux) and MG1655 (pGrpE::lux), we found that Ca(NO₃)₂ (0.005 mmol·ml⁻¹) upregulates ibpA and grpE, while KNO₃ selectively induces grpE; findings suggest nitrate toxicity may involve protein structural perturbation.
Keywords: nitrates, lux test, E. coli, chaperones, grpE, ibpA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, ул. Ленинские горы, д.1, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkin St. 3, Moscow, Russian Federation, 119991
² Lomonosov Moscow State University, Lenin Hills, 1, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Игонина Елена Викторовна, iev555@ya.ru
Резюме
Целью исследования было оценить влияние нитратов кальция и калия на индукцию шаперонов у E. coli с использованием lux-биосенсоров.
В экспериментах применяли штаммы MG1655 (pIbpA::lux) и MG1655 (pGrpE::lux); показано, что Ca(NO₃)₂ при 0,005 ммоль/мл увеличивает экспрессию ibpA и grpE, тогда как KNO₃ селективно индуцирует grpE; результаты указывают на возможную связь токсичности нитратов с нарушением структуры белков.
Ключевые слова: нитраты, lux-тест, E. coli, шапероны, grpE, ibpA
Abstract
The study assessed effects of calcium and potassium nitrates on chaperone induction in E. coli using lux biosensors.
Using MG1655 (pIbpA::lux) and MG1655 (pGrpE::lux), we found that Ca(NO₃)₂ (0.005 mmol·ml⁻¹) upregulates ibpA and grpE, while KNO₃ selectively induces grpE; findings suggest nitrate toxicity may involve protein structural perturbation.
Keywords: nitrates, lux test, E. coli, chaperones, grpE, ibpA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Имитационное моделирование генных мутаций в популяции человека
Simulation modeling of gene mutations in human populations
П.В. Ижевский¹, Д.А. Гиневский¹
P.V. Izhevsky¹, D.A. Ginevsky¹
подробнее
¹ Государственный научный центр Российской Федерации – Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва, Российская Федерация
¹ State Scientific Center of the Russian Federation – Federal Medical Biophysical Center named after A.I. Burnazyan, FMBA of Russia, Moscow, Russian Federation
Контакты: Ижевский Павел Владимирович, izhevski@rambler.ru
Резюме
Целью работы было создать компьютерную модель человеческой популяции для оценки риска дорепродуктивной гибели потомства (ДРГП) в ряду поколений.
Использовалось имитационное моделирование передачи генов, мутационной и комбинационной изменчивости, с учетом кроссинговера, критичности генов и вероятности доминантных и рецессивных мутаций. Модель показала хорошее соответствие расчетных и наблюдаемых генетико-демографических тенденций.
Ключевые слова: имитационное моделирование, генетические мутации, человеческая популяция, дорепродуктивная гибель, ДРГП
Abstract
The study aimed to develop a computer model of human populations to predict pre-reproductive mortality (PRM) risk across generations.
Simulation modeled gene transmission, mutational and combinatorial variability, considering crossover events, gene criticality, and dominant/recessive mutations. The model aligned well with observed genetic-demographic trends.
Keywords: simulation modeling, genetic mutations, human population, pre-reproductive mortality, PRM
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ State Scientific Center of the Russian Federation – Federal Medical Biophysical Center named after A.I. Burnazyan, FMBA of Russia, Moscow, Russian Federation
Контакты: Ижевский Павел Владимирович, izhevski@rambler.ru
Резюме
Целью работы было создать компьютерную модель человеческой популяции для оценки риска дорепродуктивной гибели потомства (ДРГП) в ряду поколений.
Использовалось имитационное моделирование передачи генов, мутационной и комбинационной изменчивости, с учетом кроссинговера, критичности генов и вероятности доминантных и рецессивных мутаций. Модель показала хорошее соответствие расчетных и наблюдаемых генетико-демографических тенденций.
Ключевые слова: имитационное моделирование, генетические мутации, человеческая популяция, дорепродуктивная гибель, ДРГП
Abstract
The study aimed to develop a computer model of human populations to predict pre-reproductive mortality (PRM) risk across generations.
Simulation modeled gene transmission, mutational and combinatorial variability, considering crossover events, gene criticality, and dominant/recessive mutations. The model aligned well with observed genetic-demographic trends.
Keywords: simulation modeling, genetic mutations, human population, pre-reproductive mortality, PRM
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Клеточная модель старения человека на основе иПСК, полученных от пациентов с синдромами ускоренного старения
Cellular model of human aging based on iPSCs derived from patients with progeroid syndromes
А.И. Калмыкова¹, Е.А. Орлова¹, В.К. Абдыев¹, В.В. Моргунова¹, А.А. Щукина¹, А.Л. Кунгурцева², А.В. Витебская ²
A.I. Kalmykova¹, E.A. Orlova¹, V.K. Abdyev¹, V.V. Morgunova¹, A.A. Shchukina¹, A.L. Kungurtseva², A.V. Vitebskaya ²
подробнее
¹ Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова, Российская академия наук, Москва, Россия
² Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России, Москва, Россия
¹ N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
² I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia, Moscow, Russia
Контакты: Калмыкова Алла Ивановна allakalm@idbras.ru
Резюме
В работе созданы индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (иПСК) от пациентов с синдромами преждевременного старения HGPS и WRS для изучения механизмов старения.
Показано, что мутантный фенотип в иПСК WRS сохраняется из-за высокой экспрессии POLR3A, что приводит к геномной нестабильности, нарушению теломер и биогенеза теломеразной РНК. iPSC WRS представляют собой перспективную модель для разработки методов предотвращения преждевременного старения.
Ключевые слова: индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, HGPS, WRS, преждевременное старение, теломеры, POLR3A
Abstract
iPSCs derived from patients with HGPS and WRS were generated to study aging mechanisms.
Mutant phenotypes persist in WRS iPSCs due to elevated POLR3A expression, causing genomic instability, telomere dysfunction, and impaired telomerase RNA biogenesis. WRS iPSCs serve as a valuable model for developing strategies to prevent premature stem cell aging.
Keywords: induced pluripotent stem cells, HGPS, WRS, premature aging, telomeres, POLR3A
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России, Москва, Россия
¹ N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
² I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia, Moscow, Russia
Контакты: Калмыкова Алла Ивановна allakalm@idbras.ru
Резюме
В работе созданы индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (иПСК) от пациентов с синдромами преждевременного старения HGPS и WRS для изучения механизмов старения.
Показано, что мутантный фенотип в иПСК WRS сохраняется из-за высокой экспрессии POLR3A, что приводит к геномной нестабильности, нарушению теломер и биогенеза теломеразной РНК. iPSC WRS представляют собой перспективную модель для разработки методов предотвращения преждевременного старения.
Ключевые слова: индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, HGPS, WRS, преждевременное старение, теломеры, POLR3A
Abstract
iPSCs derived from patients with HGPS and WRS were generated to study aging mechanisms.
Mutant phenotypes persist in WRS iPSCs due to elevated POLR3A expression, causing genomic instability, telomere dysfunction, and impaired telomerase RNA biogenesis. WRS iPSCs serve as a valuable model for developing strategies to prevent premature stem cell aging.
Keywords: induced pluripotent stem cells, HGPS, WRS, premature aging, telomeres, POLR3A
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Геномная нестабильность, индуцированная в культурах лимфоцитов человека в условиях хронического окислительного стресса
Genomic instability induced in human lymphocyte cultures under chronic oxidative stress
Н.С. Кузьмина¹ ², К.Г. Орджоникидзе¹ ³, Н.Ш. Лаптева¹, И.Н. Когарко², В.В. Петушкова², С.К. Абилев¹, А.В. Рубанович¹
N.S. Kuzmina¹ ², K.G. Ordzhonikidze¹ ³, N.Sh. Lapteva¹, I.N. Kogarko², V.V. Petushkova², S.K. Abilev¹, A.V. Rubanovich¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н. И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
² Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, ул. Косыгина, д. 4, Москва, Российская Федерация, 119991
³ Институт экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН, Ленинский проспект, д. 33, Москва, Российская Федерация, 119071
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St. 3, Moscow, Russian Federation, 119991
² Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Kosygina St. 4, Moscow, Russian Federation, 119991
³ Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, Leninsky Prospekt 33, Moscow, Russian Federation, 119071
Контакты: Кузьмина Нина Станиславовна nin-kuzmin@yandex.ru
Резюме
Работа была направлена на изучение генетических нарушений в лимфоцитах человека при хроническом окислительном стрессе, вызванном паракватом. Анализ аберраций хромосом и щелочного теста ДНК-комет выявил выраженные отдалённые генотоксические эффекты. Показана существенная индивидуальная вариабельность клеточного ответа.
Ключевые слова: окислительный стресс, паракват, геномная нестабильность, лимфоциты, ДНК-кометы
Abstract
The study investigated genetic alterations in human lymphocytes under chronic oxidative stress induced by paraquat. Chromosome aberration analysis and the alkaline comet assay demonstrated pronounced delayed genotoxic effects. Marked inter-individual variability in cellular response was observed.
Keywords: oxidative stress, paraquat, genomic instability, lymphocytes, comet assay
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, ул. Косыгина, д. 4, Москва, Российская Федерация, 119991
³ Институт экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН, Ленинский проспект, д. 33, Москва, Российская Федерация, 119071
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St. 3, Moscow, Russian Federation, 119991
² Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Kosygina St. 4, Moscow, Russian Federation, 119991
³ Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, Leninsky Prospekt 33, Moscow, Russian Federation, 119071
Контакты: Кузьмина Нина Станиславовна nin-kuzmin@yandex.ru
Резюме
Работа была направлена на изучение генетических нарушений в лимфоцитах человека при хроническом окислительном стрессе, вызванном паракватом. Анализ аберраций хромосом и щелочного теста ДНК-комет выявил выраженные отдалённые генотоксические эффекты. Показана существенная индивидуальная вариабельность клеточного ответа.
Ключевые слова: окислительный стресс, паракват, геномная нестабильность, лимфоциты, ДНК-кометы
Abstract
The study investigated genetic alterations in human lymphocytes under chronic oxidative stress induced by paraquat. Chromosome aberration analysis and the alkaline comet assay demonstrated pronounced delayed genotoxic effects. Marked inter-individual variability in cellular response was observed.
Keywords: oxidative stress, paraquat, genomic instability, lymphocytes, comet assay
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Рефолдинг β-пропеллерной фитазы бактерий рода Bacillus из телец включения клеток трансформантов Yarrowia lipolytica
Refolding of β-propeller phytase from Bacillus spp. from inclusion bodies of Yarrowia lipolytica transformant cells
Л.Г. Малошенок¹, Ю.С. Панина¹, С.А. Брускин¹, Н.Н. Гесслер², Ю.И. Дерябина², Е.П. Исакова²
L.G. Maloshenok¹, Yu.S. Panina¹, S.A. Bruskin¹, N.N. Gessler², Yu.I. Deryabina², E.P. Isakova²
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация
² Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, Москва, Российская Федерация
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Bach Institute of Biochemistry, Federal Research Center “Fundamentals of Biotechnology”, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Исакова Елена Павловна, elen_iss@mail.ru
Резюме
Целью работы была оценка восстановления активности β-пропеллерной фитазы PhyD из телец включения, формирующихся при экспрессии в клетках Yarrowia lipolytica. Рефолдинг с использованием разных осмолитов показал, что пролин эффективно способствует восстановлению активности фермента. Полученные результаты демонстрируют, что оптимизация условий рефолдинга позволяет преодолеть агрегацию белка и получать функциональную фитазу.
Ключевые слова: β-пропеллерная фитаза, Bacillus, Yarrowia lipolytica, рефолдинг, тельца включения, осмолиты, пролин
Abstract
This study evaluated the recovery of active β-propeller phytase PhyD from inclusion bodies formed during its heterologous expression in Yarrowia lipolytica. Refolding trials using different osmolytes identified proline as an effective agent for restoring enzymatic activity. The findings show that optimized refolding conditions overcome protein aggregation and enable the production of functional phytase.
Keywords: β-propeller phytase, Bacillus, Yarrowia lipolytica, refolding, inclusion bodies, osmolytes, proline
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, Москва, Российская Федерация
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Bach Institute of Biochemistry, Federal Research Center “Fundamentals of Biotechnology”, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Исакова Елена Павловна, elen_iss@mail.ru
Резюме
Целью работы была оценка восстановления активности β-пропеллерной фитазы PhyD из телец включения, формирующихся при экспрессии в клетках Yarrowia lipolytica. Рефолдинг с использованием разных осмолитов показал, что пролин эффективно способствует восстановлению активности фермента. Полученные результаты демонстрируют, что оптимизация условий рефолдинга позволяет преодолеть агрегацию белка и получать функциональную фитазу.
Ключевые слова: β-пропеллерная фитаза, Bacillus, Yarrowia lipolytica, рефолдинг, тельца включения, осмолиты, пролин
Abstract
This study evaluated the recovery of active β-propeller phytase PhyD from inclusion bodies formed during its heterologous expression in Yarrowia lipolytica. Refolding trials using different osmolytes identified proline as an effective agent for restoring enzymatic activity. The findings show that optimized refolding conditions overcome protein aggregation and enable the production of functional phytase.
Keywords: β-propeller phytase, Bacillus, Yarrowia lipolytica, refolding, inclusion bodies, osmolytes, proline
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Мейотические контакты негомологичных хромосом у Ellobius alaicus как потенциальный механизм эволюционной изменчивости генома
Meiotic contacts of non-homologous chromosomes in Ellobius alaicus as a potential mechanism of evolutionary genome variability
С.Н. Матвеевский¹, В.Г. Тамбовцева², А.С. Богданов², И.Ю. Баклушинская²
S.N. Matveevsky¹, V.G. Tambovtseva², A.S. Bogdanov², I.Yu. Baklushinskaya²
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация
² Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва, Российская Федерация
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Koltzov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Сергей Николаевич Матвеевский, sergey8585@mail.ru
Резюме
Мейоз обеспечивает стабильность генома путем точного спаривания гомологичных хромосом, тогда как контакты негомологичных хромосом обычно подавляются. У Ellobius alaicus выявлены последовательные теломерные контакты негомологичных акроцентрических хромосом, потенциально ведущие к формированию дицентриков. Иммунофлуоресцентный анализ показал этапность сближения и слияния коротких плеч и отсутствие массовых двуцепочечных разрывов ДНК. Полученные данные поддерживают модель «contact first in meiosis» как возможный механизм возникновения робертсоновских транслокаций.
Ключевые слова: мейоз, робертсоновские транслокации, негомологичные контакты хромосом, дицентрики, Ellobius alaicus
Abstract
Meiosis ensures genome stability through accurate pairing of homologous chromosomes, whereas non-homologous chromosome contacts are usually suppressed. In Ellobius alaicus, we identified sequential telomeric contacts of non-homologous acrocentric chromosomes that may lead to dicentric formation. Immunofluorescence analysis revealed stepwise approximation and fusion of short arms and demonstrated the absence of extensive DNA double-strand breaks. These data support the “contact first in meiosis” model as a potential mechanism underlying Robertsonian translocation formation.
Keywords: meiosis, Robertsonian translocations, non-homologous chromosome contacts, dicentrics, Ellobius alaicus
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва, Российская Федерация
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Koltzov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Сергей Николаевич Матвеевский, sergey8585@mail.ru
Резюме
Мейоз обеспечивает стабильность генома путем точного спаривания гомологичных хромосом, тогда как контакты негомологичных хромосом обычно подавляются. У Ellobius alaicus выявлены последовательные теломерные контакты негомологичных акроцентрических хромосом, потенциально ведущие к формированию дицентриков. Иммунофлуоресцентный анализ показал этапность сближения и слияния коротких плеч и отсутствие массовых двуцепочечных разрывов ДНК. Полученные данные поддерживают модель «contact first in meiosis» как возможный механизм возникновения робертсоновских транслокаций.
Ключевые слова: мейоз, робертсоновские транслокации, негомологичные контакты хромосом, дицентрики, Ellobius alaicus
Abstract
Meiosis ensures genome stability through accurate pairing of homologous chromosomes, whereas non-homologous chromosome contacts are usually suppressed. In Ellobius alaicus, we identified sequential telomeric contacts of non-homologous acrocentric chromosomes that may lead to dicentric formation. Immunofluorescence analysis revealed stepwise approximation and fusion of short arms and demonstrated the absence of extensive DNA double-strand breaks. These data support the “contact first in meiosis” model as a potential mechanism underlying Robertsonian translocation formation.
Keywords: meiosis, Robertsonian translocations, non-homologous chromosome contacts, dicentrics, Ellobius alaicus
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Циклин зависимые киназы CDK8/19 необходимы для формирования нервной системы в ходе эмбрионального развития
Cyclin-dependent kinases CDK8/19 are required for nervous system formation during embryonic development
Ю.Д. Окулова¹, Е.А. Варламова¹, В.В. Татарский¹, А.В. Брутер¹
Yu.D. Okulova¹, E.A. Varlamova¹, V.V. Tatarsky¹, A.V. Bruter¹
подробнее
¹ Институт биологии гена Российской академии наук, Москва, Российская Федерация
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Варламова Екатерина Антоновна, katerinavarlamova196@gmail.com
Резюме
CDK8/19 — транскрипционные циклин-зависимые киназы комплекса Медиатор, играющие ключевую роль в регуляции генов нервного развития. На модели мышей с нокаутом Cdk8 и двойным нокаутом Cdk8/19 показано, что отсутствие этих киназ нарушает закрытие нервной трубки, задерживает развитие периферической нервной системы и снижает выживаемость нейронов ex vivo. Данные демонстрируют критическую функцию CDK8/19 в формировании и поддержании нервной системы на разных стадиях эмбрионального развития.
Ключевые слова: CDK8, CDK19, нервная система, эмбриональное развитие, нокаут, мыши, нейроны
Abstract
CDK8/19 are transcriptional cyclin-dependent kinases of the Mediator complex, essential for the regulation of genes involved in nervous system development. Using Cdk8 knockout and Cdk8/19 double-knockout mice, we demonstrated that the absence of these kinases disrupts neural tube closure, delays peripheral nervous system development, and decreases neuron viability ex vivo. These findings highlight the critical role of CDK8/19 in nervous system formation and maintenance at multiple embryonic stages.
Keywords: CDK8, CDK19, nervous system, embryonic development, knockout, mice, neurons
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Варламова Екатерина Антоновна, katerinavarlamova196@gmail.com
Резюме
CDK8/19 — транскрипционные циклин-зависимые киназы комплекса Медиатор, играющие ключевую роль в регуляции генов нервного развития. На модели мышей с нокаутом Cdk8 и двойным нокаутом Cdk8/19 показано, что отсутствие этих киназ нарушает закрытие нервной трубки, задерживает развитие периферической нервной системы и снижает выживаемость нейронов ex vivo. Данные демонстрируют критическую функцию CDK8/19 в формировании и поддержании нервной системы на разных стадиях эмбрионального развития.
Ключевые слова: CDK8, CDK19, нервная система, эмбриональное развитие, нокаут, мыши, нейроны
Abstract
CDK8/19 are transcriptional cyclin-dependent kinases of the Mediator complex, essential for the regulation of genes involved in nervous system development. Using Cdk8 knockout and Cdk8/19 double-knockout mice, we demonstrated that the absence of these kinases disrupts neural tube closure, delays peripheral nervous system development, and decreases neuron viability ex vivo. These findings highlight the critical role of CDK8/19 in nervous system formation and maintenance at multiple embryonic stages.
Keywords: CDK8, CDK19, nervous system, embryonic development, knockout, mice, neurons
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Регуляция генов рибосомных РНК со вставками транспозонов при тепловом шоке
Regulation of ribosomal RNA genes with transposon insertions under heat shock
Л.А. Ревякина¹, А.А. Акишина¹, А.С. Шацких¹
L.A. Revyakina¹, A.A. Akishina¹, A.S. Shatskikh¹
подробнее
¹ Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва, Российская Федерация
¹ N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Лилия Алексеевна Ревякина, gigliolaverde@ya.ru
Резюме
Изучена регуляция генов рибосомных РНК с транспозонными вставками в Drosophila при тепловом шоке. Показано, что тепловой стресс индуцирует транскрипцию этих генов, при этом активация происходит преимущественно на транскрипционном уровне и не зависит от HSP70 и piРНК-пути. Результаты демонстрируют обратимость реакции и специфичность механизма для рРНК.
Ключевые слова: рибосомные РНК, транспозоны, тепловой шок, Drosophila, транскрипция, piРНК
Abstract
The regulation of ribosomal RNA genes with transposon insertions in Drosophila under heat shock was investigated. Heat stress induces transcription of these genes, predominantly at the transcriptional level, independently of HSP70 and the piRNA pathway. The response is reversible and specific to rRNA genes.
Keywords: ribosomal RNA, transposons, heat shock, Drosophila, transcription, piRNA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Лилия Алексеевна Ревякина, gigliolaverde@ya.ru
Резюме
Изучена регуляция генов рибосомных РНК с транспозонными вставками в Drosophila при тепловом шоке. Показано, что тепловой стресс индуцирует транскрипцию этих генов, при этом активация происходит преимущественно на транскрипционном уровне и не зависит от HSP70 и piРНК-пути. Результаты демонстрируют обратимость реакции и специфичность механизма для рРНК.
Ключевые слова: рибосомные РНК, транспозоны, тепловой шок, Drosophila, транскрипция, piРНК
Abstract
The regulation of ribosomal RNA genes with transposon insertions in Drosophila under heat shock was investigated. Heat stress induces transcription of these genes, predominantly at the transcriptional level, independently of HSP70 and the piRNA pathway. The response is reversible and specific to rRNA genes.
Keywords: ribosomal RNA, transposons, heat shock, Drosophila, transcription, piRNA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 5. МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ. СОЛИДНЫЕ ОПУХОЛИ
M6A-метилирование ускоряет онкогенную трансформацию при ко-инфекции вирусами гепатита В и D
M6A methylation accelerates oncogenic transformation during HBV and HDV co-infection
Т.Г. Бебуришвили¹, Д.Д. Зотиков¹, Н.И. Пономарева¹, Е.О. Баюрова², А.С. Кондрашова², С.А. Брезгин¹,³, Т.В. Синяговская¹, И.В. Карандашов¹, И.В. Гордейчук², В.П. Чуланов³,⁴,⁵, Д.С. Костюшев¹,³,⁶, А.П. Костюшева¹
T.G. Beburishvili¹, D.D. Zotikov¹, N.I. Ponomareva¹, E.O. Bayurova², A.S. Kondrashova², S.A. Brezgin¹,³, T.V. Sinyagovskaya¹, I.V. Karandashov¹, I.V. Gordeychuk², V.P. Chulanov³,⁴,⁵, D.S. Kostyushev¹,³,⁶, A.P. Kostyusheva¹
подробнее
¹ Лаборатория генетических технологий в создании лекарственных средств, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет), Москва, Российская Федерация
² Федеральный научный центр исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.Е. Чумакова РАН (Институт Полиомиелита), Москва, Российская Федерация
³ Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, Москва, Российская Федерация
⁴ Лаборатория экспериментальной терапии инфекционных болезней, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Российская Федерация
⁵ Кафедра инфекционных болезней, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Российская Федерация
⁶ Факультет биоинженерии и биоинформатики, МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация
¹ Laboratory of Genetic Technologies for Drug Development, First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov (Sechenov University), Moscow, Russian Federation
² Federal Research Center for Immunobiological Preparations named after M.E. Chumakov, Russian Academy of Sciences (Poliomyelitis Institute), Moscow, Russian Federation
³ Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
⁴ Laboratory of Experimental Therapy of Infectious Diseases, First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov, Moscow, Russian Federation
⁵ Department of Infectious Diseases, First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov, Moscow, Russian Federation
⁶ Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
Контакты: Бебуришвили Тимур Георгиевич, timur.beburishvili@gmail.com
Резюме
Показано, что m6A-метилирование отдельных транскриптов про-онкогенных факторов в клетках гепатомы человека повышает стабильность РНК и усиливает пролиферацию, миграцию и колониеобразование. Эти данные указывают на участие m6A-модификаций в ускорении онкогенной трансформации при ко-инфекции вирусами ВГВ и ВГD.
Ключевые слова: m6A, онкогенная трансформация, ко-инфекция, вирус гепатита B, вирус гепатита D, HepG2, Huh7
Abstract
It was demonstrated that m6A methylation of specific transcripts of pro-oncogenic factors in human hepatoma cells increases RNA stability and enhances proliferation, migration, and colony formation. These findings indicate that m6A modifications contribute to accelerated oncogenic transformation during HBV and HDV co-infection.
Keywords: m6A, oncogenic transformation, co-infection, hepatitis B virus, hepatitis D virus, HepG2, Huh7
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Федеральный научный центр исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.Е. Чумакова РАН (Институт Полиомиелита), Москва, Российская Федерация
³ Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, Москва, Российская Федерация
⁴ Лаборатория экспериментальной терапии инфекционных болезней, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Российская Федерация
⁵ Кафедра инфекционных болезней, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Российская Федерация
⁶ Факультет биоинженерии и биоинформатики, МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация
¹ Laboratory of Genetic Technologies for Drug Development, First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov (Sechenov University), Moscow, Russian Federation
² Federal Research Center for Immunobiological Preparations named after M.E. Chumakov, Russian Academy of Sciences (Poliomyelitis Institute), Moscow, Russian Federation
³ Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
⁴ Laboratory of Experimental Therapy of Infectious Diseases, First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov, Moscow, Russian Federation
⁵ Department of Infectious Diseases, First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov, Moscow, Russian Federation
⁶ Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
Контакты: Бебуришвили Тимур Георгиевич, timur.beburishvili@gmail.com
Резюме
Показано, что m6A-метилирование отдельных транскриптов про-онкогенных факторов в клетках гепатомы человека повышает стабильность РНК и усиливает пролиферацию, миграцию и колониеобразование. Эти данные указывают на участие m6A-модификаций в ускорении онкогенной трансформации при ко-инфекции вирусами ВГВ и ВГD.
Ключевые слова: m6A, онкогенная трансформация, ко-инфекция, вирус гепатита B, вирус гепатита D, HepG2, Huh7
Abstract
It was demonstrated that m6A methylation of specific transcripts of pro-oncogenic factors in human hepatoma cells increases RNA stability and enhances proliferation, migration, and colony formation. These findings indicate that m6A modifications contribute to accelerated oncogenic transformation during HBV and HDV co-infection.
Keywords: m6A, oncogenic transformation, co-infection, hepatitis B virus, hepatitis D virus, HepG2, Huh7
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Вакцинный штамм 17D вируса желтой лихорадки для терапии иммуносупрессивных солидных опухолей PDAC
Vaccine strain 17D of yellow fever virus for therapy of immunosuppressive solid PDAC tumors
Ю.К. Бирюкова, К.Н. Трачук, А.С. Назаренко, Е.А. Орлова, М.Ф. Ворович, Н.Б. Пестов, А.А. Ишмухаметов, Н.М. Колясникова
Y.K. Biryukova, K.N. Trachuk, A.S. Nazarenko, E.A. Orlova, M.F. Vorovich, N.B. Pestov, A.A. Ishmukhametov, N.M. Kolyasnikova
подробнее
FGANU Federal Research Center for Immunobiological Preparations named after M.P. Chumakov RAS (Poliomyelitis Institute), Moscow, Russian Federation
FGANU Federal Research Center for Immunobiological Preparations named after M.P. Chumakov RAS (Poliomyelitis Institute), Moscow, Russian Federation
Контакты: Бирюкова Юлия Константиновна, biryukova_jk@chumakovs.su
Резюме
Исследован вакцинный штамм 17D вируса желтой лихорадки (17D YFV) в модели иммуносупрессивной солидной опухоли PDAC у сингенных мышей. Показано, что 17D YFV способен замедлять рост опухолей как при интратуморальном введении, так и системно, улучшая выживаемость животных. Эффект усиливался при предварительной иммунизации, сопровождаясь инфильтрацией лимфоцитов, апоптозом и некрозом опухоли. Данные подтверждают потенциал 17D YFV как онколитического агента, способного преодолевать иммуносупрессию опухоли и стимулировать противоопухолевый иммунный ответ.
Ключевые слова: онколитические вирусы, вакцинный штамм 17D, PDAC, иммуносупрессия, Pan02, виротерапия
Abstract
The vaccine strain 17D of yellow fever virus (17D YFV) was tested in an immunosuppressive solid PDAC tumor model in syngeneic mice. 17D YFV slowed tumor growth both locally and systemically, improving animal survival. The effect was enhanced by prior immunization and associated with lymphocyte infiltration, apoptosis, and tumor necrosis. These results demonstrate the potential of 17D YFV as an oncolytic agent capable of overcoming tumor immunosuppression and stimulating anti-tumor immunity.
Keywords: oncolytic viruses, 17D vaccine strain, PDAC, immunosuppression, Pan02, virotherapy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
FGANU Federal Research Center for Immunobiological Preparations named after M.P. Chumakov RAS (Poliomyelitis Institute), Moscow, Russian Federation
Контакты: Бирюкова Юлия Константиновна, biryukova_jk@chumakovs.su
Резюме
Исследован вакцинный штамм 17D вируса желтой лихорадки (17D YFV) в модели иммуносупрессивной солидной опухоли PDAC у сингенных мышей. Показано, что 17D YFV способен замедлять рост опухолей как при интратуморальном введении, так и системно, улучшая выживаемость животных. Эффект усиливался при предварительной иммунизации, сопровождаясь инфильтрацией лимфоцитов, апоптозом и некрозом опухоли. Данные подтверждают потенциал 17D YFV как онколитического агента, способного преодолевать иммуносупрессию опухоли и стимулировать противоопухолевый иммунный ответ.
Ключевые слова: онколитические вирусы, вакцинный штамм 17D, PDAC, иммуносупрессия, Pan02, виротерапия
Abstract
The vaccine strain 17D of yellow fever virus (17D YFV) was tested in an immunosuppressive solid PDAC tumor model in syngeneic mice. 17D YFV slowed tumor growth both locally and systemically, improving animal survival. The effect was enhanced by prior immunization and associated with lymphocyte infiltration, apoptosis, and tumor necrosis. These results demonstrate the potential of 17D YFV as an oncolytic agent capable of overcoming tumor immunosuppression and stimulating anti-tumor immunity.
Keywords: oncolytic viruses, 17D vaccine strain, PDAC, immunosuppression, Pan02, virotherapy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Разработка противоопухолевого подхода на основе эпигенетической блокады про-онкогенов с использованием биологических наночастиц
Development of an antitumor approach based on epigenetic blockade of proto-oncogenes using biological nanoparticles
С.А. Брезгин¹,², Н.И. Пономарева¹, А.П. Костюшева¹, А.С. Фролова¹, А.С. Тихонов¹, В.С. Покровский³, Д.В. Соколова³, Г. Бабаева³, П.А. Дёмина⁴, А.А. Замятнин⁵, А. Пароди⁶, А.В. Иванов², В.П. Чуланов²,⁴,⁷, Д.С. Костюшев¹,²,⁵
S.A. Brezgin¹,², N.I. Ponomareva¹, A.P. Kostysheva¹, A.S. Frolova¹, A.S. Tikhonov¹, V.S. Pokrovsky³, D.V. Sokolova³, G. Babaeva³, P.A. Dyomina⁴, A.A. Zamyatnin⁵, A. Parodi⁶, A.V. Ivanov², V.P. Chulanov²,⁴,⁷, D.S. Kostyshev¹,²,⁵
подробнее
¹ Лаборатория генетических технологий в создании лекарственных средств, ПМГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Российская Федерация, 119435
² ИМБ им. В.А. Энгельгардта РАН, Москва, Российская Федерация, 119334
³ НМИЦ Онкологии им. Н.Н. Блохина, Москва, Российская Федерация, 115522
⁴ ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, Москва, Российская Федерация, 119333
⁵ Лаборатория экспериментальной терапии инфекционных болезней, ПМГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Российская Федерация, 119435
⁶ Факультет биоинженерии и биоинформатики, МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация, 119234
⁷ НТУ «Сириус», Краснодарский край, Российская Федерация, 354340
¹ Laboratory of Genetic Technologies in Drug Development, Sechenov University, Moscow, Russian Federation, 119435
² Engelhardt Institute of Molecular Biology RAS, Moscow, Russian Federation, 119334
³ N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Moscow, Russian Federation, 115522
⁴ Federal Research Center “Crystallography and Photonics” RAS, Moscow, Russian Federation, 119333
⁵ Laboratory of Experimental Therapy of Infectious Diseases, Sechenov University, Moscow, Russian Federation, 119435
⁶ Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation, 119234
⁷ Sirius National Technology University, Krasnodar Krai, Russian Federation, 354340
Контакты: Сергей Алексеевич Брезгин, seegez@mail.ru
Резюме
Разработана стратегия противоопухолевого воздействия на основе направленной эпигенетической репрессии про-онкогенов с использованием комплексов CRISPR-Off, упакованных в биологические наночастицы с таргетингом к рецепторам опухолевых клеток. На модели рака молочной железы SKBR3 in vitro и in vivo показана высокая эффективность системы: снижение жизнеспособности клеток до 90% и уменьшение объема опухоли на ~75%. Таргетные наночастицы обеспечивают селективную доставку комплексов CRISPR-Off к клеткам опухоли, повышая противоопухолевый эффект при минимальном воздействии на здоровые клетки.
Ключевые слова: CRISPR-Off, эпигенетическая блокада, биологические наночастицы, ERBB2, рак молочной железы, таргетная доставка
Abstract
An antitumor strategy was developed based on targeted epigenetic repression of proto-oncogenes using CRISPR-Off complexes packaged in biological nanoparticles with tumor cell receptor targeting. High efficacy was demonstrated on SKBR3 breast cancer models in vitro and in vivo: cell viability decreased by up to 90% and tumor volume reduced by ~75%. Targeted nanoparticles ensured selective delivery of CRISPR-Off complexes to tumor cells, enhancing antitumor effects while minimizing impact on healthy cells.
Keywords: CRISPR-Off, epigenetic blockade, biological nanoparticles, ERBB2, breast cancer, targeted delivery
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ИМБ им. В.А. Энгельгардта РАН, Москва, Российская Федерация, 119334
³ НМИЦ Онкологии им. Н.Н. Блохина, Москва, Российская Федерация, 115522
⁴ ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, Москва, Российская Федерация, 119333
⁵ Лаборатория экспериментальной терапии инфекционных болезней, ПМГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Российская Федерация, 119435
⁶ Факультет биоинженерии и биоинформатики, МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация, 119234
⁷ НТУ «Сириус», Краснодарский край, Российская Федерация, 354340
¹ Laboratory of Genetic Technologies in Drug Development, Sechenov University, Moscow, Russian Federation, 119435
² Engelhardt Institute of Molecular Biology RAS, Moscow, Russian Federation, 119334
³ N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Moscow, Russian Federation, 115522
⁴ Federal Research Center “Crystallography and Photonics” RAS, Moscow, Russian Federation, 119333
⁵ Laboratory of Experimental Therapy of Infectious Diseases, Sechenov University, Moscow, Russian Federation, 119435
⁶ Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation, 119234
⁷ Sirius National Technology University, Krasnodar Krai, Russian Federation, 354340
Контакты: Сергей Алексеевич Брезгин, seegez@mail.ru
Резюме
Разработана стратегия противоопухолевого воздействия на основе направленной эпигенетической репрессии про-онкогенов с использованием комплексов CRISPR-Off, упакованных в биологические наночастицы с таргетингом к рецепторам опухолевых клеток. На модели рака молочной железы SKBR3 in vitro и in vivo показана высокая эффективность системы: снижение жизнеспособности клеток до 90% и уменьшение объема опухоли на ~75%. Таргетные наночастицы обеспечивают селективную доставку комплексов CRISPR-Off к клеткам опухоли, повышая противоопухолевый эффект при минимальном воздействии на здоровые клетки.
Ключевые слова: CRISPR-Off, эпигенетическая блокада, биологические наночастицы, ERBB2, рак молочной железы, таргетная доставка
Abstract
An antitumor strategy was developed based on targeted epigenetic repression of proto-oncogenes using CRISPR-Off complexes packaged in biological nanoparticles with tumor cell receptor targeting. High efficacy was demonstrated on SKBR3 breast cancer models in vitro and in vivo: cell viability decreased by up to 90% and tumor volume reduced by ~75%. Targeted nanoparticles ensured selective delivery of CRISPR-Off complexes to tumor cells, enhancing antitumor effects while minimizing impact on healthy cells.
Keywords: CRISPR-Off, epigenetic blockade, biological nanoparticles, ERBB2, breast cancer, targeted delivery
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Оценка влияний изменений в гене TP53 на активность сигнальных путей при немелкоклеточном раке легкого
Evaluation of the Impact of TP53 Gene Alterations on Signaling Pathway Activity in Non-Small Cell Lung Cancer
Горбачева С.Н.¹,²
S.N. Gorbacheva¹,²
подробнее
¹ Лаборатория экологической генетики и биотехнологии Института генетики и цитологии НАН Беларуси, Минск, Беларусь
² Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь
¹ Laboratory of Ecological Genetics and Biotechnology, Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus, Minsk, Belarus
² Belarusian State University, Minsk, Belarus
Контакты: Горбачёва Софья Николаевна gorbacheeva.s@yandex.ru
Резюме
Проанализированы мутации в гене TP53 у 32 пациентов с НМРЛ. Основная часть изменений локализована в ДНК-связывающем домене, что указывает на нарушение функции p53, а также выявлена высокая гетерогенность мутаций, требующая индивидуального подхода к терапии.
Ключевые слова: TP53, немелкоклеточный рак легкого, мутации, сигнальные пути, молекулярно-генетический профиль
Abstract
Mutations in the TP53 gene were analyzed in 32 non-small cell lung cancer patients. Most alterations are located in the DNA-binding domain, indicating impaired p53 function, and high mutation heterogeneity highlights the need for individualized therapeutic approaches.
Keywords: TP53, non-small cell lung cancer, mutations, signaling pathways, molecular-genetic profiling
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь
¹ Laboratory of Ecological Genetics and Biotechnology, Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus, Minsk, Belarus
² Belarusian State University, Minsk, Belarus
Контакты: Горбачёва Софья Николаевна gorbacheeva.s@yandex.ru
Резюме
Проанализированы мутации в гене TP53 у 32 пациентов с НМРЛ. Основная часть изменений локализована в ДНК-связывающем домене, что указывает на нарушение функции p53, а также выявлена высокая гетерогенность мутаций, требующая индивидуального подхода к терапии.
Ключевые слова: TP53, немелкоклеточный рак легкого, мутации, сигнальные пути, молекулярно-генетический профиль
Abstract
Mutations in the TP53 gene were analyzed in 32 non-small cell lung cancer patients. Most alterations are located in the DNA-binding domain, indicating impaired p53 function, and high mutation heterogeneity highlights the need for individualized therapeutic approaches.
Keywords: TP53, non-small cell lung cancer, mutations, signaling pathways, molecular-genetic profiling
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Альтернативный сплайсинг RPL22L1 в опухолевых клеточных линиях человека
Alternative splicing of RPL22L1 in human tumor cell lines
Е.А. Горохов¹, Т.В. Корнеенко², А.С. Дерябин², Н.Б. Пестов³,⁴, М.И. Шахпаронов²
E.A. Gorokhov¹, T.V. Korneenko², A.S. Deryabin², N.B. Pestov³,⁴, M.I. Shakhparonov²
подробнее
¹ Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Покровский бульвар, д. 11, Москва, Российская Федерация, 109028
² ГНЦ ИБХ им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, ГСП-7, улица Миклухо-Маклая, д. 16/10, Москва, Российская Федерация, 117997
³ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
⁴ Федеральный научный центр исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.П. Чумакова РАН, Лаборатория клещевого энцефалита и других вирусных энцефалитов, посёлок Института полиомиелита, домовладение 8, корпус 1, Москва, Российская Федерация, 108819
¹ National Research University Higher School of Economics, Pokrovsky Boulevard, 11, Moscow, Russian Federation, 109028
² Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, GSP-7, Miklukho-Maklaya Street, 16/10, Moscow, Russian Federation, 117997
³ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina Street, 3, Moscow, Russian Federation, 119991
⁴ M.P. Chumakov Federal Scientific Center for Research and Development of Immunobiological Products, Laboratory of Tick-Borne Encephalitis and Other Viral Encephalitides, Institute of Poliomyelitis, building 8, block 1, Moscow, Russian Federation, 108819
Контакты: Егор Антонович Горохов, eagorokhov@edu.hse.ru
Резюме
В опухолевых клетках обнаружены два альтернативных сплайс-варианта RPL22L1. Их соотношение зависит от pH среды, дексаметазон увеличивает экспрессию обоих вариантов и транскрипцию псевдогена RPL22P13, а бафиломицина А1 снижает экспрессию, что может ограничивать выживаемость и инвазию клеток.
Ключевые слова: RPL22L1, альтернативный сплайсинг, опухолевые клетки, псевдогены, pH
Abstract
Two alternative splicing variants of RPL22L1 were identified in tumor cell lines. Their ratio is pH-dependent, dexamethasone increases expression of both isoforms and RPL22P13 pseudogene transcription, while bafilomycin A1 decreases expression, potentially limiting tumor cell survival and invasiveness.
Keywords: RPL22L1, alternative splicing, tumor cells, pseudogenes, pH
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ГНЦ ИБХ им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, ГСП-7, улица Миклухо-Маклая, д. 16/10, Москва, Российская Федерация, 117997
³ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
⁴ Федеральный научный центр исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.П. Чумакова РАН, Лаборатория клещевого энцефалита и других вирусных энцефалитов, посёлок Института полиомиелита, домовладение 8, корпус 1, Москва, Российская Федерация, 108819
¹ National Research University Higher School of Economics, Pokrovsky Boulevard, 11, Moscow, Russian Federation, 109028
² Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, GSP-7, Miklukho-Maklaya Street, 16/10, Moscow, Russian Federation, 117997
³ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina Street, 3, Moscow, Russian Federation, 119991
⁴ M.P. Chumakov Federal Scientific Center for Research and Development of Immunobiological Products, Laboratory of Tick-Borne Encephalitis and Other Viral Encephalitides, Institute of Poliomyelitis, building 8, block 1, Moscow, Russian Federation, 108819
Контакты: Егор Антонович Горохов, eagorokhov@edu.hse.ru
Резюме
В опухолевых клетках обнаружены два альтернативных сплайс-варианта RPL22L1. Их соотношение зависит от pH среды, дексаметазон увеличивает экспрессию обоих вариантов и транскрипцию псевдогена RPL22P13, а бафиломицина А1 снижает экспрессию, что может ограничивать выживаемость и инвазию клеток.
Ключевые слова: RPL22L1, альтернативный сплайсинг, опухолевые клетки, псевдогены, pH
Abstract
Two alternative splicing variants of RPL22L1 were identified in tumor cell lines. Their ratio is pH-dependent, dexamethasone increases expression of both isoforms and RPL22P13 pseudogene transcription, while bafilomycin A1 decreases expression, potentially limiting tumor cell survival and invasiveness.
Keywords: RPL22L1, alternative splicing, tumor cells, pseudogenes, pH
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Нокаут гена PBOV1 методом CRISPR-Cas9 снижает пролиферацию и миграцию клеток MNNG/HOS
Knockout of PBOV1 gene by CRISPR-Cas9 reduces proliferation and migration of MNNG/HOS cells
Е.А. Гук¹, В.Е. Спангенберг¹, С.А. Брускин¹, Л.Г. Малошенок¹
E.A. Guk¹*, V.E. Spangenberg¹, S.A. Bruskin¹, L.G. Maloshenok¹*
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina Street, 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Гук Елизавета Александровна,lissa.guk21@gmail.com,
Малошенок Лилия Георгиевна, maloshenoklg@gmail.com
Резюме
Нокаут PBOV1 методом CRISPR-Cas9 в линии остеосаркомы MNNG/HOS подавляет экспрессию онкогенов, снижает пролиферацию и полностью блокирует миграцию клеток, тогда как индуцируемая экспрессия восстанавливает их онкогенный потенциал.
Ключевые слова: PBOV1, CRISPR-Cas9, остеосаркома, пролиферация, миграция
Abstract
CRISPR-Cas9-mediated knockout of PBOV1 in MNNG/HOS osteosarcoma cells suppresses oncogene expression, reduces proliferation, and completely blocks cell migration, whereas inducible PBOV1 expression restores oncogenic potential.
Keywords: PBOV1, CRISPR-Cas9, osteosarcoma, proliferation, migration
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina Street, 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Гук Елизавета Александровна,lissa.guk21@gmail.com,
Малошенок Лилия Георгиевна, maloshenoklg@gmail.com
Резюме
Нокаут PBOV1 методом CRISPR-Cas9 в линии остеосаркомы MNNG/HOS подавляет экспрессию онкогенов, снижает пролиферацию и полностью блокирует миграцию клеток, тогда как индуцируемая экспрессия восстанавливает их онкогенный потенциал.
Ключевые слова: PBOV1, CRISPR-Cas9, остеосаркома, пролиферация, миграция
Abstract
CRISPR-Cas9-mediated knockout of PBOV1 in MNNG/HOS osteosarcoma cells suppresses oncogene expression, reduces proliferation, and completely blocks cell migration, whereas inducible PBOV1 expression restores oncogenic potential.
Keywords: PBOV1, CRISPR-Cas9, osteosarcoma, proliferation, migration
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Динамика циркулирующей опухолевой ДНК у больных тройным негативным раком молочной железы в ходе первичного лечения
Dynamics of circulating tumor DNA in patients with triple-negative breast cancer during primary treatment
Т.М. Заварыкина¹,², И.В. Пронина¹,², П.С. Мазина¹,², О.А. Розанова³, А.А. Московцев⁴, Д.М. Зайченко⁴, Д.С. Ходырев¹,², А.А. Дмитриев⁵, М.Б. Стенина³, С.В. Хохлова², Е.В. Артамонова³
T.M. Zavarykina¹,², I.V. Pronina¹,², P.S.Mazina¹,², O.A. Rozanova³, A.A. Moskovtsev⁴, D.M. Zaichenko⁴, D.S.Khodyrev¹,², A.A.Dmitriev⁵, M.B.Stenina³, S.V. Khokhlova², E.V. Artamonova³
подробнее
¹ ФГБУН Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук, Москва, Российская Федерация
² ФГБУ Научный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова Минздрава России, Москва
³ ФГБУ Научный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России, Москва
⁴ ФГБНУ Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии, Москва
⁵ ФГБУН "Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН"
¹ N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² V.I. Kulakov National Medical Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Ministry of Health of Russia, Moscow, Russian Federation
³ N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia, Moscow, Russian Federation
⁴ Research Institute of General Pathology and Pathophysiology, Moscow, Russian Federation
⁵ V.A. Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Татьяна Михайловна Заварыкина, tpalievskaya@yandex.ru
Резюме
Изучена динамика циркулирующей опухолевой ДНК у пациенток с тройным негативным раком молочной железы во время неоадъювантной химиотерапии. Показано, что снижение цоДНК связано с полной патоморфологической регрессией опухоли, а повышенный уровень в конце лечения коррелирует с риском рецидива.
Ключевые слова: циркулирующая опухолевая ДНК, тройной негативный рак молочной железы, неоадъювантная химиотерапия, прогностический маркер, жидкостная биопсия
Abstract
The dynamics of circulating tumor DNA (ctDNA) were investigated in patients with triple-negative breast cancer during neoadjuvant chemotherapy. Decreased ctDNA levels correlated with complete pathomorphological tumor regression, whereas elevated ctDNA at the end of treatment was associated with increased relapse risk.
Keywords: circulating tumor DNA, triple-negative breast cancer, neoadjuvant chemotherapy, prognostic marker, liquid biopsy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ФГБУ Научный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова Минздрава России, Москва
³ ФГБУ Научный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России, Москва
⁴ ФГБНУ Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии, Москва
⁵ ФГБУН "Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН"
¹ N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² V.I. Kulakov National Medical Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Ministry of Health of Russia, Moscow, Russian Federation
³ N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia, Moscow, Russian Federation
⁴ Research Institute of General Pathology and Pathophysiology, Moscow, Russian Federation
⁵ V.A. Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Татьяна Михайловна Заварыкина, tpalievskaya@yandex.ru
Резюме
Изучена динамика циркулирующей опухолевой ДНК у пациенток с тройным негативным раком молочной железы во время неоадъювантной химиотерапии. Показано, что снижение цоДНК связано с полной патоморфологической регрессией опухоли, а повышенный уровень в конце лечения коррелирует с риском рецидива.
Ключевые слова: циркулирующая опухолевая ДНК, тройной негативный рак молочной железы, неоадъювантная химиотерапия, прогностический маркер, жидкостная биопсия
Abstract
The dynamics of circulating tumor DNA (ctDNA) were investigated in patients with triple-negative breast cancer during neoadjuvant chemotherapy. Decreased ctDNA levels correlated with complete pathomorphological tumor regression, whereas elevated ctDNA at the end of treatment was associated with increased relapse risk.
Keywords: circulating tumor DNA, triple-negative breast cancer, neoadjuvant chemotherapy, prognostic marker, liquid biopsy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Связь полиморфных маркеров GLN399ARG гена XRCC1 и LYS751GLN гена ERCC2 с риском развития рака яичников
Association of polymorphic markers GLN399ARG of XRCC1 and LYS751GLN of ERCC2 with ovarian cancer risk
Т.М. Заварыкина¹,², И.В. Пронина¹, М.В. Санникова²,³, Г.Н. Хабас², Л.Н. Каюмова³, А.В. Асатурова², С.В. Хохлова²
T.M. Zavarykina¹, I.V. Pronina¹, M.V. Sannikova²,³, G.N. Khabas², L.N. Kayumova³, A.V. Asaturova², S.V. Khokhlova²
подробнее
¹ ФГБУН Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля, Москва, Российская Федерация
² ФГБУ Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова, Москва, Российская Федерация
³ Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, Великий Новгород, Российская Федерация
¹ N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² V.I. Kulakov National Medical Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Moscow, Russian Federation
³ Yaroslav-the-Wise Novgorod State University, Veliky Novgorod, Russian Federation
Контакты: Татьяна Михайловна Заварыкина, tpalievskaya@yandex.ru
Резюме
Изучена связь полиморфных маркеров rs25487 гена XRCC1 и rs13181 гена ERCC2 с риском развития рака яичников. Показано, что носительство аллеля T маркера rs25487 XRCC1 связано с повышенным риском, а гетерозигота T/G маркера rs13181 ERCC2 – с пониженным риском в опухолевой ткани.
Ключевые слова: полиморфизм генов репарации ДНК, XRCC1, ERCC2, рак яичников, генетический маркер
Abstract
The association of polymorphic markers rs25487 of XRCC1 and rs13181 of ERCC2 with ovarian cancer risk was investigated. The T allele of rs25487 XRCC1 increased cancer risk, while the T/G heterozygote of rs13181 ERCC2 reduced risk in tumor tissue samples.
Keywords: DNA repair gene polymorphism, XRCC1, ERCC2, ovarian cancer, genetic marker
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ФГБУ Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова, Москва, Российская Федерация
³ Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, Великий Новгород, Российская Федерация
¹ N.M. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² V.I. Kulakov National Medical Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Moscow, Russian Federation
³ Yaroslav-the-Wise Novgorod State University, Veliky Novgorod, Russian Federation
Контакты: Татьяна Михайловна Заварыкина, tpalievskaya@yandex.ru
Резюме
Изучена связь полиморфных маркеров rs25487 гена XRCC1 и rs13181 гена ERCC2 с риском развития рака яичников. Показано, что носительство аллеля T маркера rs25487 XRCC1 связано с повышенным риском, а гетерозигота T/G маркера rs13181 ERCC2 – с пониженным риском в опухолевой ткани.
Ключевые слова: полиморфизм генов репарации ДНК, XRCC1, ERCC2, рак яичников, генетический маркер
Abstract
The association of polymorphic markers rs25487 of XRCC1 and rs13181 of ERCC2 with ovarian cancer risk was investigated. The T allele of rs25487 XRCC1 increased cancer risk, while the T/G heterozygote of rs13181 ERCC2 reduced risk in tumor tissue samples.
Keywords: DNA repair gene polymorphism, XRCC1, ERCC2, ovarian cancer, genetic marker
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Роль эпигенетических изменений в ключевых сигнальных путях, ассоциированных с высоким риском рецидива рака простаты
Role of epigenetic alterations in key signaling pathways associated with high risk of prostate cancer recurrence
Р.Р. Мухамадеев¹, Э.М. Кагирова¹, Д.Д. Асадуллина¹, С.Х. Алибаков¹, М.Ф. Урманцев¹, Л.М. Кутлияров¹, В.Н. Павлов¹
R.R. Mukhamadeev¹, E.M. Kagirova¹, D.D. Asadullina¹, S.Kh. Alibakov¹, M.F. Urmantsev¹, L.M. Kutliyarov¹, V.N. Pavlov¹
подробнее
¹ Башкирский государственный медицинский университет, Минздрав России, Уфа, Российская Федерация
¹ Bashkir State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Ufa, Russian Federation
Контакты: Кагирова Эвелина Марсельевна evelina.kagirova@mail.ru
Резюме
Исследовано гиперметилирование генов и микроРНК в опухолевой ткани простаты высокого риска. Выявлены ключевые эпигенетически изменённые гены WNT, TGF-β, JAK-STAT и PI3K-AKT, а также микроРНК (miR-9-2, miR-1246, miR-138-1, miR-4669, miR-129-1), влияющие на прогрессию опухоли и рецидив.
Ключевые слова: рак простаты, эпигенетика, гиперметилирование, микроРНК, сигнальные пути
Abstract
Hypermethylation of genes and microRNAs in high-risk prostate cancer tissue was studied. Key epigenetically altered genes in WNT, TGF-β, JAK-STAT, and PI3K-AKT pathways, as well as microRNAs (miR-9-2, miR-1246, miR-138-1, miR-4669, miR-129-1) affecting tumor progression and recurrence, were identified.
Keywords: prostate cancer, epigenetics, hypermethylation, microRNAs, signaling pathways
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Bashkir State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Ufa, Russian Federation
Контакты: Кагирова Эвелина Марсельевна evelina.kagirova@mail.ru
Резюме
Исследовано гиперметилирование генов и микроРНК в опухолевой ткани простаты высокого риска. Выявлены ключевые эпигенетически изменённые гены WNT, TGF-β, JAK-STAT и PI3K-AKT, а также микроРНК (miR-9-2, miR-1246, miR-138-1, miR-4669, miR-129-1), влияющие на прогрессию опухоли и рецидив.
Ключевые слова: рак простаты, эпигенетика, гиперметилирование, микроРНК, сигнальные пути
Abstract
Hypermethylation of genes and microRNAs in high-risk prostate cancer tissue was studied. Key epigenetically altered genes in WNT, TGF-β, JAK-STAT, and PI3K-AKT pathways, as well as microRNAs (miR-9-2, miR-1246, miR-138-1, miR-4669, miR-129-1) affecting tumor progression and recurrence, were identified.
Keywords: prostate cancer, epigenetics, hypermethylation, microRNAs, signaling pathways
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Моноклональные антитела в иммунодиагностике на модели генетически стандартизированных линий мышей BALB/c
Monoclonal antibodies in immunodiagnostics using genetically standardized BALB/c mouse lines
Ю.С. Казьмина¹, А.М. Доценко¹, А.В. Стрыгин¹
Yu.S. Kazmina¹, A.M. Dotsenko¹, A.V. Strygin¹
подробнее
¹ Волгоградский государственный медицинский университет, Волгоград, Российская Федерация
¹ Volgograd State Medical University, Volgograd, Russian Federation
Контакты: Казьмина Юлия Сергеевна, iulijakazmina@yandex.ru
Резюме
Разработаны флуоресцентные диагностические иммуноглобулины на основе моноклональных антител, полученных с использованием линии мышей BALB/c. Проведена оценка концентрации белка и степени маркировки флуорохромом, получены стабильные серии антител, соответствующие требованиям ТУ.
Ключевые слова: моноклональные антитела, иммунодиагностика, BALB/c, флуоресцентные иммуноглобулины
Abstract
Fluorescent diagnostic immunoglobulins were developed using monoclonal antibodies derived from BALB/c mouse lines. Protein concentration and fluorochrome labeling efficiency were evaluated, yielding stable antibody batches compliant with technical specifications.
Keywords: monoclonal antibodies, immunodiagnostics, BALB/c, fluorescent immunoglobulins
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Volgograd State Medical University, Volgograd, Russian Federation
Контакты: Казьмина Юлия Сергеевна, iulijakazmina@yandex.ru
Резюме
Разработаны флуоресцентные диагностические иммуноглобулины на основе моноклональных антител, полученных с использованием линии мышей BALB/c. Проведена оценка концентрации белка и степени маркировки флуорохромом, получены стабильные серии антител, соответствующие требованиям ТУ.
Ключевые слова: моноклональные антитела, иммунодиагностика, BALB/c, флуоресцентные иммуноглобулины
Abstract
Fluorescent diagnostic immunoglobulins were developed using monoclonal antibodies derived from BALB/c mouse lines. Protein concentration and fluorochrome labeling efficiency were evaluated, yielding stable antibody batches compliant with technical specifications.
Keywords: monoclonal antibodies, immunodiagnostics, BALB/c, fluorescent immunoglobulins
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Аберрации числа копий ДНК, связанные с высокой вероятностью отдаленного метастазирования немелкоклеточного рака легкого
DNA copy number aberrations associated with high risk of distant metastasis in non-small cell lung cancer
А.А. Коробейникова¹, П.К. Козлова¹, Т.С. Геращенко¹, А.А. Хозяинова¹, Р.С. Воробьев¹, Е.О. Родионов¹, О.В. Панкова¹, В.М. Перельмутер¹, Е.В. Денисов¹
A.A. Korobeynikova¹, P.K. Kozlova¹, T.S. Gerashchenko¹, A.A. Khozyainova¹, R.S. Vorobyev¹, E.O. Rodionov¹, O.V. Pankova¹, V.M. Perelmuter¹, E.V. Denisov¹
подробнее
¹ НИИ онкологии ФГБНУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук», Томск, Российская Федерация
¹ Research Institute of Oncology, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russian Federation
Контакт: Коробейникова Анастасия Алексеевна, shegolmay@gmail.com
Резюме
Проанализированы соматические аберрации числа копий ДНК у пациентов с немелкоклеточным раком легкого с высоким и низким риском отдаленного метастазирования. Выявлены делеции хромосом 17q21.33, 19p13.11-13 и 22q13.2, ассоциированные с высокой вероятностью метастазирования, вовлекающие гены, регулирующие репарацию ДНК, ангиогенез, транскрипцию и иммунные процессы.
Ключевые слова: немелкоклеточный рак легкого, аберрации числа копий, метастазирование, генетические маркеры
Abstract
Somatic DNA copy number aberrations were analyzed in patients with non-small cell lung cancer at high and low risk of distant metastasis. Deletions at chromosomal regions 17q21.33, 19p13.11-13, and 22q13.2 were associated with increased metastasis risk, involving genes regulating DNA repair, angiogenesis, transcription, and immune functions.
Keywords: non-small cell lung cancer, copy number aberrations, metastasis, genetic markers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Research Institute of Oncology, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russian Federation
Контакт: Коробейникова Анастасия Алексеевна, shegolmay@gmail.com
Резюме
Проанализированы соматические аберрации числа копий ДНК у пациентов с немелкоклеточным раком легкого с высоким и низким риском отдаленного метастазирования. Выявлены делеции хромосом 17q21.33, 19p13.11-13 и 22q13.2, ассоциированные с высокой вероятностью метастазирования, вовлекающие гены, регулирующие репарацию ДНК, ангиогенез, транскрипцию и иммунные процессы.
Ключевые слова: немелкоклеточный рак легкого, аберрации числа копий, метастазирование, генетические маркеры
Abstract
Somatic DNA copy number aberrations were analyzed in patients with non-small cell lung cancer at high and low risk of distant metastasis. Deletions at chromosomal regions 17q21.33, 19p13.11-13, and 22q13.2 were associated with increased metastasis risk, involving genes regulating DNA repair, angiogenesis, transcription, and immune functions.
Keywords: non-small cell lung cancer, copy number aberrations, metastasis, genetic markers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Confined migration drives persistent mechanical softening and subtype-specific resistance to Arp2/3 inhibition in breast cancer cell lines
Z. Nofal1, M. Pustovalova1, and S. Leonov1
подробнее
1 Institute of Future Biophysics, Moscow Institute of Physics and Technology (University) 141701 Dolgoprudny, Russia
Contact: Zain Nofal nofal.z@phystech.edu
Abstract
Confined migration in breast cancer cells induces softening of cell membranes. Luminal MCF7 cells acquire subtype-specific resistance to Arp2/3 inhibition by CK666, whereas triple-negative MDA-MB-231 cells exhibit transient DNA synthesis arrest. These findings reveal biomechanical adaptation as a novel aspect of migratory stress response and identify subtype-specific therapeutic vulnerabilities in metastasis.
Keywords: confined migration, Arp2/3, biomechanical adaptation, breast cancer, CK666, subtype-specific resistance
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contact: Zain Nofal nofal.z@phystech.edu
Abstract
Confined migration in breast cancer cells induces softening of cell membranes. Luminal MCF7 cells acquire subtype-specific resistance to Arp2/3 inhibition by CK666, whereas triple-negative MDA-MB-231 cells exhibit transient DNA synthesis arrest. These findings reveal biomechanical adaptation as a novel aspect of migratory stress response and identify subtype-specific therapeutic vulnerabilities in metastasis.
Keywords: confined migration, Arp2/3, biomechanical adaptation, breast cancer, CK666, subtype-specific resistance
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Молекулярно-генетические и эпигенетические особенности пациентов с раком желудка из республики башкортостан
Molecular genetic and epigenetic characteristics of patients with gastric cancer from the republic of bashkortostan
А.Х. Нургалиева¹, Ю.Ю. Федорова¹, С.Г. Петрова¹, И.И. Садртдинова¹, Р.Р. Рахимов², Д.Д. Сакаева³, Р.Р. Абдеев², А.А. Измайлов², Э.К. Хуснутдинова¹³, Д.С. Прокофьева¹
A.Kh. Nurgalieva¹, Yu.Yu. Fedorova¹, S.G. Petrova¹, I.I. Sadrtdinova¹, R.R. Rakhimov², D.D. Sakaeva³, R.R. Abdeev², A.A. Izmailov², E.K. Khusnutdinova¹³, D.S. Prokofyeva¹
подробнее
¹ Уфимский университет науки и технологий, ул. Заки Валиди, д. 32, Уфа, Российская Федерация, 450076
² Республиканский клинический онкологический диспансер Министерства здравоохранения Республики Башкортостан, пр-т Октября, д. 73, Уфа, Российская Федерация, 450054
³ Башкирский государственный медицинский университет, ул. Ленина, д. 3, Уфа, Российская Федерация, 450008
¹ Ufa University of Science and Technology, Zaki Validi St., 32, Ufa, Russian Federation, 450076
² Republican Clinical Oncological Dispensary of the Ministry of Health of the Republic of Bashkortostan, Oktyabrya Ave., 73, Ufa, Russian Federation, 450054
³ Bashkir State Medical University, Lenina St., 3, Ufa, Russian Federation, 450008
Контакты: alfiyakh83@gmail.com
Резюме
Выполнен анализ генетических вариантов и уровня метилирования CDH1, MLH1 и MSH2 у пациентов с раком желудка из Республики Башкортостан. Полногеномное секвенирование, верификация по Сэнгеру и MS-HRM позволили выявить патогенные варианты и выраженное повышение метилирования CDH1, что может быть использовано для ранней диагностики.
Ключевые слова: рак желудка, CDH1, MLH1, MSH2, метилирование, секвенирование, генетические варианты
Abstract
The study assessed genetic variants and promoter methylation of CDH1, MLH1 and MSH2 in gastric cancer patients from the Republic of Bashkortostan. Whole-exome sequencing, Sanger validation and MS-HRM revealed pathogenic variants and elevated CDH1 methylation, highlighting their relevance for early diagnostics.
Keywords: gastric cancer, CDH1, MLH1, MSH2, methylation, sequencing, genetic variants
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Республиканский клинический онкологический диспансер Министерства здравоохранения Республики Башкортостан, пр-т Октября, д. 73, Уфа, Российская Федерация, 450054
³ Башкирский государственный медицинский университет, ул. Ленина, д. 3, Уфа, Российская Федерация, 450008
¹ Ufa University of Science and Technology, Zaki Validi St., 32, Ufa, Russian Federation, 450076
² Republican Clinical Oncological Dispensary of the Ministry of Health of the Republic of Bashkortostan, Oktyabrya Ave., 73, Ufa, Russian Federation, 450054
³ Bashkir State Medical University, Lenina St., 3, Ufa, Russian Federation, 450008
Контакты: alfiyakh83@gmail.com
Резюме
Выполнен анализ генетических вариантов и уровня метилирования CDH1, MLH1 и MSH2 у пациентов с раком желудка из Республики Башкортостан. Полногеномное секвенирование, верификация по Сэнгеру и MS-HRM позволили выявить патогенные варианты и выраженное повышение метилирования CDH1, что может быть использовано для ранней диагностики.
Ключевые слова: рак желудка, CDH1, MLH1, MSH2, метилирование, секвенирование, генетические варианты
Abstract
The study assessed genetic variants and promoter methylation of CDH1, MLH1 and MSH2 in gastric cancer patients from the Republic of Bashkortostan. Whole-exome sequencing, Sanger validation and MS-HRM revealed pathogenic variants and elevated CDH1 methylation, highlighting their relevance for early diagnostics.
Keywords: gastric cancer, CDH1, MLH1, MSH2, methylation, sequencing, genetic variants
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Three-dimensional spheroid culture of gastric cancer for high-throughput screening of drug candidates
V. Popov1, M. Trofimov2, E. Litau1, V. Lavrinenko1, R. Kiyamova3, S. Tyazhelnikov1
подробнее
1 JSC BIOCAD, 191186, Saint Petersburg, Russia
2 Saint Petersburg Academic University, 194021, Saint Petersburg, Russia
3 Biomarker Research Laboratory, Institute of Fundamental Medicine and Biology, Kazan Federal University, Kazan, 420008, Russia
Corresponding author: V. Popov, vepopov1@gmail.com
Abstract
A reproducible 3D spheroid assay for gastric cancer cell lines was developed and optimized for high-throughput screening. Uniform spheroid formation and treatment conditions were established, and novel CDK7 inhibitors showed strong antiproliferative effects, supporting CDK7 as a promising therapeutic target.
Keywords: 3D culture, gastric cancer, spheroids, CDK7, high-throughput screening, drug candidates
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Saint Petersburg Academic University, 194021, Saint Petersburg, Russia
3 Biomarker Research Laboratory, Institute of Fundamental Medicine and Biology, Kazan Federal University, Kazan, 420008, Russia
Corresponding author: V. Popov, vepopov1@gmail.com
Abstract
A reproducible 3D spheroid assay for gastric cancer cell lines was developed and optimized for high-throughput screening. Uniform spheroid formation and treatment conditions were established, and novel CDK7 inhibitors showed strong antiproliferative effects, supporting CDK7 as a promising therapeutic target.
Keywords: 3D culture, gastric cancer, spheroids, CDK7, high-throughput screening, drug candidates
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Исследование генетических и эпигенетических нарушений при раке яичников
Investigation of genetic and epigenetic alterations in ovarian cancer
Д.С. Прокофьева¹, Э.Т. Аминова¹, С.С. Александрова¹, Д.И. Каримова¹, Ю.Ю. Федорова¹, А.Х. Нургалиева¹, Е.А. Андреева¹ ², Р.Р. Фаисханова³, И.Р. Загитов³, А.А. Измайлов³, Д.Д. Сакаева⁴, Э.К. Хуснутдинова⁵
D.S. Prokofyeva¹, E.T. Aminova¹, S.S. Aleksandrova¹, D.I. Karimova¹, Y.Y. Fedorova¹, A.Kh. Nurgalieva¹, E.A. Andreeva¹ ², R.R. Faiskhanova³, I.R. Zagitov³, A.A. Izmailov³, D.D. Sakaeva⁴, E.K. Khusnutdinova⁵
подробнее
1 ФГБОУ ВО «Уфимский университет науки и технологий», г. Уфа, Россия
2 АНО ВО «Уральский медицинский институт», г. Челябинск, Россия
3 ГАУЗ Республиканский клинический онкологический диспансер, г. Уфа, Россия
4 ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет», г. Уфа, Россия
5 ФГБУН Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук
¹ Ufa university of science and technology, ufa, russian federation
² Ural medical institute, chelyabinsk, russian federation
³ Republican clinical oncologic dispensary, ufa, russian federation
⁴ Bashkir state medical university, ufa, russian federation
⁵ Institute of biochemistry and genetics, ufa scientific center, russian academy of sciences, ufa, russian federation
Контакты: Прокофьева Дарья Симоновна, dager-glaid@yandex.ru
Резюме
В работе исследовали спектр патогенных вариантов 21 гена-кандидата и профиль метилирования 12 генов микроРНК у больных раком яичников из башкортостана. Нарушения в BRCA1 оказались ключевым фактором риска, а анализ метилирования выявил значимые изменения для miR-663a и miR-127, что указывает на их возможную роль в патогенезе рака яичников.
Ключевые слова: рак яичников, генетические варианты, метилирование, микроРНК, BRCA1, эпигенетика
Abstract
This study examined pathogenic variants in 21 candidate genes and the methylation profile of 12 microRNA genes in ovarian cancer patients from Bashkortostan. BRCA1 alterations were the major risk factor, while differential methylation of miR-663a and miR-127 indicated their potential involvement in ovarian cancer pathogenesis.
Keywords: ovarian cancer, genetic variants, methylation, microRNA, BRCA1, epigenetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 АНО ВО «Уральский медицинский институт», г. Челябинск, Россия
3 ГАУЗ Республиканский клинический онкологический диспансер, г. Уфа, Россия
4 ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет», г. Уфа, Россия
5 ФГБУН Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук
¹ Ufa university of science and technology, ufa, russian federation
² Ural medical institute, chelyabinsk, russian federation
³ Republican clinical oncologic dispensary, ufa, russian federation
⁴ Bashkir state medical university, ufa, russian federation
⁵ Institute of biochemistry and genetics, ufa scientific center, russian academy of sciences, ufa, russian federation
Контакты: Прокофьева Дарья Симоновна, dager-glaid@yandex.ru
Резюме
В работе исследовали спектр патогенных вариантов 21 гена-кандидата и профиль метилирования 12 генов микроРНК у больных раком яичников из башкортостана. Нарушения в BRCA1 оказались ключевым фактором риска, а анализ метилирования выявил значимые изменения для miR-663a и miR-127, что указывает на их возможную роль в патогенезе рака яичников.
Ключевые слова: рак яичников, генетические варианты, метилирование, микроРНК, BRCA1, эпигенетика
Abstract
This study examined pathogenic variants in 21 candidate genes and the methylation profile of 12 microRNA genes in ovarian cancer patients from Bashkortostan. BRCA1 alterations were the major risk factor, while differential methylation of miR-663a and miR-127 indicated their potential involvement in ovarian cancer pathogenesis.
Keywords: ovarian cancer, genetic variants, methylation, microRNA, BRCA1, epigenetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Ассоциация иммуногистохимических характеристик опухолей яичников и молочной железы с профилями экспрессии генов и микроРНК апоптотической системы
Association of immunohistochemical characteristics of ovarian and breast tumors with expression profiles of apoptosis-related genes and microRNAs
И.В.Пронина¹², Е.А.Филиппова³, А.М.Бурденный¹³, В.И.Логинов³
I.V. Pronina¹², E.A. Filippova³, A.M. Burdennyi¹³, V.I. Loginov³
подробнее
¹ Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля» Российской академии наук, Москва, Россия
² Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет просвещения», Москва, Россия
³ Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт общей патологии и патофизиологии», Москва, Россия
¹ Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² State University of Education, Moscow, Russian Federation
³ Institute of General Pathology and Pathophysiology, Moscow, Russian Federation
Контакты: И.В. Пронина, zolly_sten@mail.ru
Резюме
Исследованы образцы рака яичников и молочной железы для выявления связей между экспрессией генов и микроРНК апоптоза и иммуногистохимическими характеристиками опухолей. Обнаружены ассоциации профилей экспрессии микроРНК и ключевых генов с клинической стадией, метастазированием и маркерами дифференцировки, что подтверждает их диагностический и прогностический потенциал.
Ключевые слова: микроРНК, апоптоз, иммуногистохимические характеристики, рак молочной железы, рак яичников
Abstract
We analyzed ovarian and breast tumor samples to assess associations between expression profiles of apoptosis-related genes and microRNAs and their immunohistochemical features. Several microRNA and gene expression patterns correlated with tumor stage, metastasis, and differentiation markers, supporting their potential as diagnostic and prognostic indicators.
Keywords: microRNA, apoptosis, immunohistochemical characteristics, breast cancer, ovarian cancer
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет просвещения», Москва, Россия
³ Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт общей патологии и патофизиологии», Москва, Россия
¹ Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² State University of Education, Moscow, Russian Federation
³ Institute of General Pathology and Pathophysiology, Moscow, Russian Federation
Контакты: И.В. Пронина, zolly_sten@mail.ru
Резюме
Исследованы образцы рака яичников и молочной железы для выявления связей между экспрессией генов и микроРНК апоптоза и иммуногистохимическими характеристиками опухолей. Обнаружены ассоциации профилей экспрессии микроРНК и ключевых генов с клинической стадией, метастазированием и маркерами дифференцировки, что подтверждает их диагностический и прогностический потенциал.
Ключевые слова: микроРНК, апоптоз, иммуногистохимические характеристики, рак молочной железы, рак яичников
Abstract
We analyzed ovarian and breast tumor samples to assess associations between expression profiles of apoptosis-related genes and microRNAs and their immunohistochemical features. Several microRNA and gene expression patterns correlated with tumor stage, metastasis, and differentiation markers, supporting their potential as diagnostic and prognostic indicators.
Keywords: microRNA, apoptosis, immunohistochemical characteristics, breast cancer, ovarian cancer
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Молекулярные особенности патогенеза рака языка у пациентов молодого возраста
Molecular features of tongue cancer pathogenesis in young patients
Е.А. Простакишина¹, Е.С. Колегова¹, М.Р. Патышева¹, А.А. Коробейникова¹, М.Е. Меняйло¹, П.С. Ямщиков¹, Е.В. Денисов¹
E.A. Prostakishina¹, E.S. Kolegova¹, M.R. Patysheva¹, A.A. Korobeinikova¹, M.E. Menyaĭlo¹, P.S. Iamshchikov¹, E.V. Denisov¹
подробнее
¹ Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, Томск, Россия
¹ Research Institute of Oncology, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russian Federation
Контакты: Елизавета Андреевна Простакишина elprostakishina@yandex.ru
Резюме
Целью работы был анализ молекулярных особенностей рака языка у пациентов младше 45 лет. Комплексный анализ пространственной транскриптомики и РНК-секвенирования единичных клеток выявил у молодых пациентов признаки метаболического перепрограммирования, иммуносупрессии и активации эпителиально-мезенхимального перехода, что соответствует более агрессивному фенотипу опухоли.
Ключевые слова: рак языка, пространственная транскриптомика, РНК-секвенирование, иммунное микроокружение, метаболические пути
Abstract
This study aimed to characterize the molecular features of tongue cancer in patients younger than 45 years. Integrated spatial transcriptomics and single-cell RNA sequencing revealed metabolic reprogramming, immunosuppression, and activation of epithelial–mesenchymal transition, indicating a more aggressive tumor phenotype in young individuals.
Keywords: tongue cancer, spatial transcriptomics, RNA sequencing, immune microenvironment, metabolic pathways
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Research Institute of Oncology, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russian Federation
Контакты: Елизавета Андреевна Простакишина elprostakishina@yandex.ru
Резюме
Целью работы был анализ молекулярных особенностей рака языка у пациентов младше 45 лет. Комплексный анализ пространственной транскриптомики и РНК-секвенирования единичных клеток выявил у молодых пациентов признаки метаболического перепрограммирования, иммуносупрессии и активации эпителиально-мезенхимального перехода, что соответствует более агрессивному фенотипу опухоли.
Ключевые слова: рак языка, пространственная транскриптомика, РНК-секвенирование, иммунное микроокружение, метаболические пути
Abstract
This study aimed to characterize the molecular features of tongue cancer in patients younger than 45 years. Integrated spatial transcriptomics and single-cell RNA sequencing revealed metabolic reprogramming, immunosuppression, and activation of epithelial–mesenchymal transition, indicating a more aggressive tumor phenotype in young individuals.
Keywords: tongue cancer, spatial transcriptomics, RNA sequencing, immune microenvironment, metabolic pathways
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Сравнение возможностей классической статистики, методов машинного обучения и кластеризации для анализа взаимосвязи параметров опухоли и ответа на лечение на примере полихимиотерапии рака головы и шеи
Comparison of the capabilities of classical statistics, machine learning methods and clustering for analyzing the relationship between tumor parameters and treatment response using polychemotherapy for head and neck cancer
О.В. Чернова¹, В.Р. Лазарева¹, А.О. Якимова¹
O.V. Chernova¹, V.R. Lazareva¹, A.O. Iakimova¹
подробнее
¹ Медицинский радиологический научный центр имени А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, Обнинск, Калужская область, Россия
¹ A.F. Tsyb Medical Radiological Research Center, Branch of the National Medical Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia, Obninsk, Kaluga Region, Russian Federation
Контакты: Чернова Ольга Владимировна kuzmichevaov20@oiate.ru
Резюме
Целью исследования было сравнение эффективности классической статистики, методов машинного обучения и кластеризации при оценке влияния клинико-морфологических и молекулярно-генетических показателей на ответ опухоли на полихимиотерапию. Показано, что линейные статистические подходы выявляют отдельные связи, тогда как алгоритмы Random Forest и кластеризация позволяют учитывать многомерность данных и определять более информативные предикторы. Комплексное применение методов обеспечивает более точную стратификацию пациентов и выбор потенциальных биомаркеров ответа на терапию.
Ключевые слова: рак головы и шеи, полихимиотерапия, машинное обучение, кластеризация, молекулярные маркеры
Abstract
This study compared the efficiency of classical statistics, machine learning methods and clustering in assessing the impact of clinical, morphological and molecular tumor parameters on the response to polychemotherapy. While traditional statistics identified individual correlations, Random Forest and K-means clustering handled multidimensional data and revealed more informative predictors. Combined analytical approaches provide more accurate patient stratification and support the identification of potential biomarkers of treatment response.
Keywords: head and neck cancer, polychemotherapy, machine learning, clustering, molecular markers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ A.F. Tsyb Medical Radiological Research Center, Branch of the National Medical Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia, Obninsk, Kaluga Region, Russian Federation
Контакты: Чернова Ольга Владимировна kuzmichevaov20@oiate.ru
Резюме
Целью исследования было сравнение эффективности классической статистики, методов машинного обучения и кластеризации при оценке влияния клинико-морфологических и молекулярно-генетических показателей на ответ опухоли на полихимиотерапию. Показано, что линейные статистические подходы выявляют отдельные связи, тогда как алгоритмы Random Forest и кластеризация позволяют учитывать многомерность данных и определять более информативные предикторы. Комплексное применение методов обеспечивает более точную стратификацию пациентов и выбор потенциальных биомаркеров ответа на терапию.
Ключевые слова: рак головы и шеи, полихимиотерапия, машинное обучение, кластеризация, молекулярные маркеры
Abstract
This study compared the efficiency of classical statistics, machine learning methods and clustering in assessing the impact of clinical, morphological and molecular tumor parameters on the response to polychemotherapy. While traditional statistics identified individual correlations, Random Forest and K-means clustering handled multidimensional data and revealed more informative predictors. Combined analytical approaches provide more accurate patient stratification and support the identification of potential biomarkers of treatment response.
Keywords: head and neck cancer, polychemotherapy, machine learning, clustering, molecular markers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Полисомия хромосомы 17 как маркер лимфогенного метастазирования и кластерной амплификации HER2 при раке молочной железы
Polysomy of chromosome 17 as a marker of lymphogenic metastasis and cluster HER2 amplification in breast cancer
О.Д. Шакирова¹,², С.В. Паталяк¹,², Е.В. Кайгородова¹,²
O.D. Shakirova¹,², S.V. Pataliak¹,², E.V. Kaigorodova¹,²
подробнее
¹ Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, Томск, Российская Федерация
² Сибирский государственный медицинский университет, Томск, Российская Федерация
¹ Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russian Federation
² Siberian State Medical University, Tomsk, Russian Federation
Контакты: Олеся Давроновна Шакирова, oleksisha@yandex.ru
Резюме
Цель исследования состояла в оценке клинико-молекулярных особенностей рака молочной железы в зависимости от степени полисомии хромосомы 17. Установлено, что выраженная полисомия ассоциирована со старшим возрастом, более высокой частотой HER2-позитивности, кластерной амплификацией HER2 и повышенным риском лимфогенного метастазирования независимо от HER2-статуса. Полученные данные подтверждают значение CEP17-полисомии как важного прогностического фактора.
Ключевые слова: рак молочной железы, HER2, полисомия хромосомы 17, FISH, лимфогенное метастазирование
Abstract
The study evaluated the clinical and molecular characteristics of breast cancer depending on the degree of chromosome 17 polysomy. High-level polysomy was associated with older age, higher HER2 positivity rates, cluster HER2 amplification, and an increased risk of lymphogenic metastasis irrespective of HER2 status. These findings highlight CEP17 polysomy as a relevant prognostic factor.
Keywords: breast cancer, HER2, chromosome 17 polysomy, FISH, lymphogenic metastasis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Сибирский государственный медицинский университет, Томск, Российская Федерация
¹ Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russian Federation
² Siberian State Medical University, Tomsk, Russian Federation
Контакты: Олеся Давроновна Шакирова, oleksisha@yandex.ru
Резюме
Цель исследования состояла в оценке клинико-молекулярных особенностей рака молочной железы в зависимости от степени полисомии хромосомы 17. Установлено, что выраженная полисомия ассоциирована со старшим возрастом, более высокой частотой HER2-позитивности, кластерной амплификацией HER2 и повышенным риском лимфогенного метастазирования независимо от HER2-статуса. Полученные данные подтверждают значение CEP17-полисомии как важного прогностического фактора.
Ключевые слова: рак молочной железы, HER2, полисомия хромосомы 17, FISH, лимфогенное метастазирование
Abstract
The study evaluated the clinical and molecular characteristics of breast cancer depending on the degree of chromosome 17 polysomy. High-level polysomy was associated with older age, higher HER2 positivity rates, cluster HER2 amplification, and an increased risk of lymphogenic metastasis irrespective of HER2 status. These findings highlight CEP17 polysomy as a relevant prognostic factor.
Keywords: breast cancer, HER2, chromosome 17 polysomy, FISH, lymphogenic metastasis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Прогнозирование эффективности адъювантной лучевой терапии раннего эндометриоидного рака тела матки на основе полиморфизма генов, влияющих на окислительный стресс
Prediction of adjuvant radiotherapy effectiveness in early endometrioid uterine cancer based on polymorphisms of genes involved in oxidative stress
А.О. Якимова¹,², И.А. Замулаева¹,², В.А. Хорохорина¹, Л.С. Мкртчян¹, Л.И. Крикунова¹, Б.Э. Ткаченко¹, С.А. Иванов¹, А.Д. Каприн³,⁴,⁵
A.O. Yakimova¹,², I.A. Zamulayeva¹,², V.A. Khorokhorina¹, L.S. Mkrtchyan¹, L.I. Krikunova¹, B.E. Tkachenko¹, S.A. Ivanov¹, A.D. Kaprin³,⁴,⁵
подробнее
¹ Медицинский радиологический научный центр им. А.Ф.Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, ул. Королева, д.4, г. Обнинск, Калужская область, Российская Федерация, 249036
² Объединенный институт ядерных исследований, ул. Жолио-Кюри, д.6, г. Дубна, Московская область, Российская Федерация, 141980
³ ФГАОУВО «Российский университет дружбы народов», ул. Миклухо-Маклая, д.6, Москва, Российская Федерация, 117198
⁴ Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2-й Боткинский проезд, д.3, Москва, Российская Федерация, 125284
⁵ Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр радиологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России), проезд, д.3, Москва, Российская Федерация, 125284
A.O. Yakimova¹,², I.A. Zamulayeva¹,², V.A. Khorokhorina¹, L.S. Mkrtchyan¹, L.I. Krikunova¹, B.E. Tkachenko¹, S.A. Ivanov¹, A.D. Kaprin³,⁴,⁵
¹ Medical Radiology Research Center named after A.F. Tsyba – branch of the National Medical Research Center for Radiology of the Ministry of Health of Russia, Obninsk, Kaluga Region, Russian Federation, 249036
² Joint Institute for Nuclear Research, Zh. Curie St., 6, Dubna, Moscow Region, Russian Federation, 141980
³ Peoples’ Friendship University of Russia, Miklukho-Maklaya St., 6, Moscow, Russian Federation, 117198
⁴ Moscow P.A. Herzen Research Oncological Institute – branch of the National Medical Research Center for Radiology of the Ministry of Health of Russia, 2nd Botkinsky Passage, 3, Moscow, Russian Federation, 125284
⁵ National Medical Research Center for Radiology, Ministry of Health of the Russian Federation, 3 Proezd, Moscow, Russian Federation, 125284
Контакты: Якимова Анна Олеговна, anna.prosovskaya@gmail.com
Резюме
Исследована прогностическая значимость полиморфизмов генов APOE, COMT, HFE и PON-1, влияющих на окислительный стресс, для безрецидивной выживаемости у пациенток с I стадией эндометриоидного рака тела матки после адъювантной лучевой терапии. Полиморфизм PON-1 rs662 был статистически значимо ассоциирован с выживаемостью, а множественный регрессионный анализ показал высокую корреляцию между комбинацией SNP и исходом. Однако дискриминантный анализ выявил низкую прогностическую мощность для клинического применения.
Ключевые слова: эндометриоидный рак, лучевая терапия, полиморфизм генов, окислительный стресс, безрецидивная выживаемость
Abstract
The prognostic significance of polymorphisms in APOE, COMT, HFE, and PON-1 genes involved in oxidative stress was evaluated for disease-free survival in patients with stage I endometrioid uterine cancer after adjuvant radiotherapy. PON-1 rs662 polymorphism was significantly associated with survival, and multivariate regression showed a high correlation between combined SNPs and outcome. However, discriminant analysis revealed limited predictive power for clinical use.
Keywords: endometrioid uterine cancer, radiotherapy, gene polymorphism, oxidative stress, disease-free survival
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Объединенный институт ядерных исследований, ул. Жолио-Кюри, д.6, г. Дубна, Московская область, Российская Федерация, 141980
³ ФГАОУВО «Российский университет дружбы народов», ул. Миклухо-Маклая, д.6, Москва, Российская Федерация, 117198
⁴ Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2-й Боткинский проезд, д.3, Москва, Российская Федерация, 125284
⁵ Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр радиологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России), проезд, д.3, Москва, Российская Федерация, 125284
A.O. Yakimova¹,², I.A. Zamulayeva¹,², V.A. Khorokhorina¹, L.S. Mkrtchyan¹, L.I. Krikunova¹, B.E. Tkachenko¹, S.A. Ivanov¹, A.D. Kaprin³,⁴,⁵
¹ Medical Radiology Research Center named after A.F. Tsyba – branch of the National Medical Research Center for Radiology of the Ministry of Health of Russia, Obninsk, Kaluga Region, Russian Federation, 249036
² Joint Institute for Nuclear Research, Zh. Curie St., 6, Dubna, Moscow Region, Russian Federation, 141980
³ Peoples’ Friendship University of Russia, Miklukho-Maklaya St., 6, Moscow, Russian Federation, 117198
⁴ Moscow P.A. Herzen Research Oncological Institute – branch of the National Medical Research Center for Radiology of the Ministry of Health of Russia, 2nd Botkinsky Passage, 3, Moscow, Russian Federation, 125284
⁵ National Medical Research Center for Radiology, Ministry of Health of the Russian Federation, 3 Proezd, Moscow, Russian Federation, 125284
Контакты: Якимова Анна Олеговна, anna.prosovskaya@gmail.com
Резюме
Исследована прогностическая значимость полиморфизмов генов APOE, COMT, HFE и PON-1, влияющих на окислительный стресс, для безрецидивной выживаемости у пациенток с I стадией эндометриоидного рака тела матки после адъювантной лучевой терапии. Полиморфизм PON-1 rs662 был статистически значимо ассоциирован с выживаемостью, а множественный регрессионный анализ показал высокую корреляцию между комбинацией SNP и исходом. Однако дискриминантный анализ выявил низкую прогностическую мощность для клинического применения.
Ключевые слова: эндометриоидный рак, лучевая терапия, полиморфизм генов, окислительный стресс, безрецидивная выживаемость
Abstract
The prognostic significance of polymorphisms in APOE, COMT, HFE, and PON-1 genes involved in oxidative stress was evaluated for disease-free survival in patients with stage I endometrioid uterine cancer after adjuvant radiotherapy. PON-1 rs662 polymorphism was significantly associated with survival, and multivariate regression showed a high correlation between combined SNPs and outcome. However, discriminant analysis revealed limited predictive power for clinical use.
Keywords: endometrioid uterine cancer, radiotherapy, gene polymorphism, oxidative stress, disease-free survival
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Лечение нескольких онкологических заболеваний и миелодиспластического синдрома у ребенка с синдромом Ли-Фраумени: описание клинического случая
Treatment of multiple oncological diseases and myelodysplastic syndrome in a child with Li-Fraumeni syndrome: a case report
Д.Д. Якимова¹,², Е.В. Горохова¹,², А.Н. Казакова², Е.В. Инюшкина¹, В.Л. Асташов¹
D.D. Yakimova¹,², E.V. Gorokhova¹,², A.N. Kazakova², E.V. Inyushkina¹, V.L. Astashov¹
подробнее
¹ ГБУЗ МО «Московский областной онкологический диспансер» Минздрава России, ул. Карбышева, д.6, Балашиха, Российская Федерация, 143900
² ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России, ул. Саморы Машела, д.1, Москва, Российская Федерация, 117198
¹ Moscow Regional Oncological Dispensary, Ministry of Health of Russia, Karbysheva St., 6, Balashikha, Russian Federation, 143900
² Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Oncology, Hematology and Immunology, Ministry of Health of Russia, Samory Mashela St., 1, Moscow, Russian Federation, 117198
Контакты: Якимова Анна Олеговна, anna.prosovskaya@gmail.com
Резюме
Представлен клинический случай возникновения нескольких онкологических заболеваний и миелодиспластического синдрома у ребенка с синдромом Ли-Фраумени. Выявлен герминальный миссенс-вариант TP53 c.725 G>A, приводящий к p.Cys242Tyr. Проведена полихимиотерапия, лучевая терапия, оперативное лечение и трансплантация гемопоэтических стволовых клеток. Подчеркивается необходимость генетического тестирования и динамического наблюдения при характерных опухолях СЛФ.
Ключевые слова: синдром Ли-Фраумени, TP53, герминальная мутация, полихимиотерапия, миелодиспластический синдром, детская онкология
Abstract
A clinical case of multiple oncological diseases and myelodysplastic syndrome in a child with Li-Fraumeni syndrome is presented. A germline TP53 missense variant c.725 G>A (p.Cys242Tyr) was detected. The patient underwent polychemotherapy, radiotherapy, surgery, and hematopoietic stem cell transplantation. The importance of genetic testing and dynamic monitoring in patients with characteristic Li-Fraumeni tumors is highlighted.
Keywords: Li-Fraumeni syndrome, TP53, germline mutation, polychemotherapy, myelodysplastic syndrome, pediatric oncology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России, ул. Саморы Машела, д.1, Москва, Российская Федерация, 117198
¹ Moscow Regional Oncological Dispensary, Ministry of Health of Russia, Karbysheva St., 6, Balashikha, Russian Federation, 143900
² Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Oncology, Hematology and Immunology, Ministry of Health of Russia, Samory Mashela St., 1, Moscow, Russian Federation, 117198
Контакты: Якимова Анна Олеговна, anna.prosovskaya@gmail.com
Резюме
Представлен клинический случай возникновения нескольких онкологических заболеваний и миелодиспластического синдрома у ребенка с синдромом Ли-Фраумени. Выявлен герминальный миссенс-вариант TP53 c.725 G>A, приводящий к p.Cys242Tyr. Проведена полихимиотерапия, лучевая терапия, оперативное лечение и трансплантация гемопоэтических стволовых клеток. Подчеркивается необходимость генетического тестирования и динамического наблюдения при характерных опухолях СЛФ.
Ключевые слова: синдром Ли-Фраумени, TP53, герминальная мутация, полихимиотерапия, миелодиспластический синдром, детская онкология
Abstract
A clinical case of multiple oncological diseases and myelodysplastic syndrome in a child with Li-Fraumeni syndrome is presented. A germline TP53 missense variant c.725 G>A (p.Cys242Tyr) was detected. The patient underwent polychemotherapy, radiotherapy, surgery, and hematopoietic stem cell transplantation. The importance of genetic testing and dynamic monitoring in patients with characteristic Li-Fraumeni tumors is highlighted.
Keywords: Li-Fraumeni syndrome, TP53, germline mutation, polychemotherapy, myelodysplastic syndrome, pediatric oncology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Мутации в генах KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B, TRRAP характеризуют подгруппу мышечно-инвазивного рака мочевого пузыря с низкой вероятностью ответа на неоадъювантную химиотерапию
Mutations in KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B, TRRAP define a subgroup of muscle-invasive bladder cancer with low likelihood of response to neoadjuvant chemotherapy
А.А. Яцкив¹, Л.Н. Суслов², М.П. Смаль¹, А.И. Ролевич², С.А. Красный², Р.И. Гончарова¹
A.A. Yatskiv¹, L.N. Suslov², M.P. Smal¹, A.I. Rolevich², S.A. Krasny², R.I. Goncharova¹
подробнее
¹ Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, ул. Академическая, Минск, Республика Беларусь, 27220072
² Республиканский научно-практический центр онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. Александрова, аг. Лесной, Республика Беларусь, 223040
¹ Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus, Akademicheskaya St., Minsk, Republic of Belarus, 27220072
² Republican Scientific and Practical Center for Oncology and Medical Radiology named after N.N. Alexandrov, Lesnoy, Republic of Belarus, 223040
Контакты: Гончарова Роза Иосифовна, r.goncharova@igc.by
Резюме
Целью исследования было выявление молекулярных маркеров ответа на неоадъювантную химиотерапию (НАХТ) у пациентов с мышечно-инвазивным раком мочевого пузыря. В проспективное исследование включены 94 пациента, выполнено высокопроизводительное секвенирование 99 ключевых генов. Выявлено, что соматические мутации в генах KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B и TRRAP ассоциированы с отсутствием ответа на НАХТ и позволяют выделить подгруппу пациентов с низкой вероятностью ответа.
Ключевые слова: мышечно-инвазивный рак мочевого пузыря, неоадъювантная химиотерапия, KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B, TRRAP, молекулярные маркеры, резистентность
Abstract
The study aimed to identify molecular markers predicting response to neoadjuvant chemotherapy (NAC) in patients with muscle-invasive bladder cancer. A prospective cohort of 94 patients underwent high-throughput sequencing of 99 key genes. Somatic mutations in KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B, and TRRAP were associated with lack of response to NAC, defining a subgroup of patients with low likelihood of response.
Keywords: muscle-invasive bladder cancer, neoadjuvant chemotherapy, KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B, TRRAP, molecular markers, resistance
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Республиканский научно-практический центр онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. Александрова, аг. Лесной, Республика Беларусь, 223040
¹ Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus, Akademicheskaya St., Minsk, Republic of Belarus, 27220072
² Republican Scientific and Practical Center for Oncology and Medical Radiology named after N.N. Alexandrov, Lesnoy, Republic of Belarus, 223040
Контакты: Гончарова Роза Иосифовна, r.goncharova@igc.by
Резюме
Целью исследования было выявление молекулярных маркеров ответа на неоадъювантную химиотерапию (НАХТ) у пациентов с мышечно-инвазивным раком мочевого пузыря. В проспективное исследование включены 94 пациента, выполнено высокопроизводительное секвенирование 99 ключевых генов. Выявлено, что соматические мутации в генах KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B и TRRAP ассоциированы с отсутствием ответа на НАХТ и позволяют выделить подгруппу пациентов с низкой вероятностью ответа.
Ключевые слова: мышечно-инвазивный рак мочевого пузыря, неоадъювантная химиотерапия, KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B, TRRAP, молекулярные маркеры, резистентность
Abstract
The study aimed to identify molecular markers predicting response to neoadjuvant chemotherapy (NAC) in patients with muscle-invasive bladder cancer. A prospective cohort of 94 patients underwent high-throughput sequencing of 99 key genes. Somatic mutations in KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B, and TRRAP were associated with lack of response to NAC, defining a subgroup of patients with low likelihood of response.
Keywords: muscle-invasive bladder cancer, neoadjuvant chemotherapy, KMT2D, KMT2C, KMT2A, TSC1, TSC2, ARID1B, TRRAP, molecular markers, resistance
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 6. ГЕНЕТИКА ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
Степень родства в популяциях дуба скального и дуба черешчатого по данным молекулярно-генетического анализа
Degree of kinship in populations of sessile oak and pedunculate oak based on molecular genetic analysis
Ю.А. Янбаев¹, А.М. Карапетян², Р.Ю. Янбаев¹, С.Ю. Бахтина¹
Yu.A. Yanbaev¹, A.M. Karapetyan², R.Yu. Yanbaev¹, S.Yu. Bakhtina¹
подробнее
¹ Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Пущино, Московская обл., Россия, 142290
² Пущинский филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ)», Пущино, Московская обл., Россия, 142290
¹ Institute of Theoretical and Experimental Biophysics, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Moscow Region, Russia, 142290
² Pushchino Branch, Russian State Biotechnological University (ROSBIOtech), Pushchino, Moscow Region, Russia, 142290
Контакты: Краснов Кирилл Сергеевич, kirill.krasnov64@gmail.com
Резюме
Исследована интерферон-ассоциированная сигнализация и провоспалительная активация клеток острого миелоидного лейкоза (ОМЛ) в трехмерных культурах высокой плотности и их связь с лекарственной устойчивостью. Показано, что в апоптоз-резистентных клетках активируются пути IFN I и II и JAK/STAT, а также повышается секреция хемокинов MCP-1, MIP-1α, MIP-1β, Rantes и IP-10, что согласуется с данными пациентов с резистентным ОМЛ М5.
Ключевые слова: острый миелоидный лейкоз, интерфероны, провоспалительная активация, JAK/STAT, лекарственная устойчивость, THP-1, хемокины
Abstract
Interferon-associated signaling and proinflammatory activation of acute myeloid leukemia (AML) cells were studied in high-density 3D cultures and their relation to drug resistance. Apoptosis-resistant cells showed activation of type I and II IFN pathways, JAK/STAT signaling, and increased secretion of MCP-1, MIP-1α, MIP-1β, Rantes, and IP-10, consistent with clinical data from therapy-resistant AML M5 patients.
Keywords: acute myeloid leukemia, interferons, proinflammatory activation, JAK/STAT, drug resistance, THP-1, chemokines
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Пущинский филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ)», Пущино, Московская обл., Россия, 142290
¹ Institute of Theoretical and Experimental Biophysics, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Moscow Region, Russia, 142290
² Pushchino Branch, Russian State Biotechnological University (ROSBIOtech), Pushchino, Moscow Region, Russia, 142290
Контакты: Краснов Кирилл Сергеевич, kirill.krasnov64@gmail.com
Резюме
Исследована интерферон-ассоциированная сигнализация и провоспалительная активация клеток острого миелоидного лейкоза (ОМЛ) в трехмерных культурах высокой плотности и их связь с лекарственной устойчивостью. Показано, что в апоптоз-резистентных клетках активируются пути IFN I и II и JAK/STAT, а также повышается секреция хемокинов MCP-1, MIP-1α, MIP-1β, Rantes и IP-10, что согласуется с данными пациентов с резистентным ОМЛ М5.
Ключевые слова: острый миелоидный лейкоз, интерфероны, провоспалительная активация, JAK/STAT, лекарственная устойчивость, THP-1, хемокины
Abstract
Interferon-associated signaling and proinflammatory activation of acute myeloid leukemia (AML) cells were studied in high-density 3D cultures and their relation to drug resistance. Apoptosis-resistant cells showed activation of type I and II IFN pathways, JAK/STAT signaling, and increased secretion of MCP-1, MIP-1α, MIP-1β, Rantes, and IP-10, consistent with clinical data from therapy-resistant AML M5 patients.
Keywords: acute myeloid leukemia, interferons, proinflammatory activation, JAK/STAT, drug resistance, THP-1, chemokines
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние функциональной активности CDK8 на эритроидную дифференцировку
Impact of CDK8 functional activity on erythroid differentiation
Н.А. Кузнецова¹, А.И. Хамидуллина¹, Ю.Д. Окулова¹, Е.А. Варламова¹
N.A. Kuznetsova¹, A.I. Khamidullina¹, Yu.D. Okulova¹, E.A. Varlamova¹
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова, д. 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Vavilova St., 34/5, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Кузнецова Надежда Александровна amanerge@gmail.com
Резюме
Исследована роль CDK8 в эритроидной дифференцировке in vitro и ex vivo. Показано, что ингибирование CDK8/19 усиливает экспрессию глобиновых генов и маркеров эритроидной дифференцировки, увеличивает количество BFU-E, что указывает на ключевую роль CDK8/19 в регуляции глобиновой экспрессии и гемопоэтической дифференцировки.
Ключевые слова: CDK8, CDK19, эритроидная дифференцировка, гемопоэз, глобиновые гены, сенексин Б, BFU-E
Abstract
The role of CDK8 in erythroid differentiation was studied in vitro and ex vivo. Inhibition of CDK8/19 increased the expression of globin genes and erythroid differentiation markers, as well as the number of BFU-E, indicating a key role of CDK8/19 in globin gene regulation and hematopoietic differentiation.
Keywords: CDK8, CDK19, erythroid differentiation, hematopoiesis, globin genes, Senexin B, BFU-E
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Vavilova St., 34/5, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Кузнецова Надежда Александровна amanerge@gmail.com
Резюме
Исследована роль CDK8 в эритроидной дифференцировке in vitro и ex vivo. Показано, что ингибирование CDK8/19 усиливает экспрессию глобиновых генов и маркеров эритроидной дифференцировки, увеличивает количество BFU-E, что указывает на ключевую роль CDK8/19 в регуляции глобиновой экспрессии и гемопоэтической дифференцировки.
Ключевые слова: CDK8, CDK19, эритроидная дифференцировка, гемопоэз, глобиновые гены, сенексин Б, BFU-E
Abstract
The role of CDK8 in erythroid differentiation was studied in vitro and ex vivo. Inhibition of CDK8/19 increased the expression of globin genes and erythroid differentiation markers, as well as the number of BFU-E, indicating a key role of CDK8/19 in globin gene regulation and hematopoietic differentiation.
Keywords: CDK8, CDK19, erythroid differentiation, hematopoiesis, globin genes, Senexin B, BFU-E
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Исследование молекулярных механизмов чувствительности острого миелоидного лейкоза к ингибиторам CDK8/19
Investigation of molecular mechanisms underlying acute myeloid leukemia sensitivity to CDK8/19 inhibitors
Е.В. Мисник¹, Е.А. Варламова¹
E.V. Misnik¹, E.A. Varlamova¹
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова, 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Vavilova St., 34/5, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: misnik.elena22@gmail.com
Резюме
Исследована чувствительность клеток острого миелоидного лейкоза к ингибиторам CDK8/19 in vitro и на моделях костного мозга мыши. Выявлена селективная чувствительность клеток к ингибированию CDK8/19, при которой гибель миелоидных клеток сопровождается сохранением выживаемости эритроидных предшественников, что подтверждает роль онкогенных перестроек в формировании резистентности.
Ключевые слова: острый миелоидный лейкоз, CDK8, CDK19, ингибиторы, Senexin B, Snx631, эритроидные предшественники, колониеобразование
Abstract
The sensitivity of acute myeloid leukemia cells to CDK8/19 inhibitors was studied in vitro and in mouse bone marrow models. Selective sensitivity to CDK8/19 inhibition was observed, leading to the death of myeloid cells while erythroid progenitors remained viable, highlighting the role of oncogenic rearrangements in resistance formation.
Keywords: acute myeloid leukemia, CDK8, CDK19, inhibitors, Senexin B, Snx631, erythroid progenitors, colony formation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Vavilova St., 34/5, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: misnik.elena22@gmail.com
Резюме
Исследована чувствительность клеток острого миелоидного лейкоза к ингибиторам CDK8/19 in vitro и на моделях костного мозга мыши. Выявлена селективная чувствительность клеток к ингибированию CDK8/19, при которой гибель миелоидных клеток сопровождается сохранением выживаемости эритроидных предшественников, что подтверждает роль онкогенных перестроек в формировании резистентности.
Ключевые слова: острый миелоидный лейкоз, CDK8, CDK19, ингибиторы, Senexin B, Snx631, эритроидные предшественники, колониеобразование
Abstract
The sensitivity of acute myeloid leukemia cells to CDK8/19 inhibitors was studied in vitro and in mouse bone marrow models. Selective sensitivity to CDK8/19 inhibition was observed, leading to the death of myeloid cells while erythroid progenitors remained viable, highlighting the role of oncogenic rearrangements in resistance formation.
Keywords: acute myeloid leukemia, CDK8, CDK19, inhibitors, Senexin B, Snx631, erythroid progenitors, colony formation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Использование UMAP-преобразования и методов машинного обучения для автоматизации иммунологического фенотипирования костного мозга при лимфопролиферативных заболеваниях
Application of UMAP transformation and machine learning methods for automated bone marrow immunophenotyping in lymphoproliferative disorders
В.А. Мисюрин¹,², А.В. Южакова¹,³, А.Н. Копылов¹,⁴
V.A. Misyurin¹,², A.V. Yuzhakova¹,³, A.N. Kopylov¹,⁴
подробнее
¹ КДЦ ООО «ГеноТехнология», Москва, Россия
² Karolinska Institutet, Стокгольм, Швеция
³ Морозовская детская городская клиническая больница, Департамент здравоохранения города Москвы, Москва, Россия
⁴ Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
¹ KDC LLC “GenoTechnology”, Moscow, Russian Federation
² Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden
³ Morozovskaya Children’s City Clinical Hospital, Moscow Department of Health, Moscow, Russian Federation
⁴ National Research Nuclear University MEPhI, Moscow, Russian Federation
Контакты: Всеволод Андреевич Мисюрин, vsevolod.misyurin@ki.se
Резюме
Разработан метод автоматизации иммунологического фенотипирования костного мозга с использованием UMAP-преобразования и CatBoost-классификатора. Метод позволяет выделять клеточные популяции при лимфопролиферативных заболеваниях и множественной миеломе с высокой точностью, достигая >94% в случаях предсказаний с высокой уверенностью.
Ключевые слова: лимфопролиферативные заболевания, множественная миелома, проточная цитометрия, UMAP, машинное обучение, CatBoost, автоматизация анализа, иммунологическое фенотипирование
Abstract
A method for automated bone marrow immunophenotyping using UMAP transformation and CatBoost classifier was developed. This approach enables reliable identification of cell populations in lymphoproliferative disorders and multiple myeloma, achieving >94% accuracy for high-confidence predictions.
Keywords: lymphoproliferative disorders, multiple myeloma, flow cytometry, UMAP, machine learning, CatBoost, automated analysis, immunophenotyping
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Karolinska Institutet, Стокгольм, Швеция
³ Морозовская детская городская клиническая больница, Департамент здравоохранения города Москвы, Москва, Россия
⁴ Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
¹ KDC LLC “GenoTechnology”, Moscow, Russian Federation
² Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden
³ Morozovskaya Children’s City Clinical Hospital, Moscow Department of Health, Moscow, Russian Federation
⁴ National Research Nuclear University MEPhI, Moscow, Russian Federation
Контакты: Всеволод Андреевич Мисюрин, vsevolod.misyurin@ki.se
Резюме
Разработан метод автоматизации иммунологического фенотипирования костного мозга с использованием UMAP-преобразования и CatBoost-классификатора. Метод позволяет выделять клеточные популяции при лимфопролиферативных заболеваниях и множественной миеломе с высокой точностью, достигая >94% в случаях предсказаний с высокой уверенностью.
Ключевые слова: лимфопролиферативные заболевания, множественная миелома, проточная цитометрия, UMAP, машинное обучение, CatBoost, автоматизация анализа, иммунологическое фенотипирование
Abstract
A method for automated bone marrow immunophenotyping using UMAP transformation and CatBoost classifier was developed. This approach enables reliable identification of cell populations in lymphoproliferative disorders and multiple myeloma, achieving >94% accuracy for high-confidence predictions.
Keywords: lymphoproliferative disorders, multiple myeloma, flow cytometry, UMAP, machine learning, CatBoost, automated analysis, immunophenotyping
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Молекулярно-генетическое прогнозирование острых миелоидных лейкозов с помощью высокопроизводительного секвенирования (NGS)
Molecular-genetic prognosis of acute myeloid leukemia using high-throughput sequencing (NGS)
Е.В. Мотыко¹, А.Н. Кириенко¹, Д.В. Кустова¹, Т.Н. Герт¹, И.В. Леппянен¹, Д.В. Моторин¹, С.В. Сидоркевич¹, И.С. Мартынкевич¹
E.V. Motyko¹, A.N. Kirienko¹, D.V. Kustova¹, T.N. Gert¹, I.V. Leppyanen¹, D.V. Motorin¹, S.V. Sidorkevich¹, I.S. Martynkevich¹
подробнее
¹ ФГБУ «Российский научно-исследовательский институт гематологии и трансфузиологии Федерального медико-биологического агентства», Санкт-Петербург, Российская Федерация
¹ Russian Research Institute of Hematology and Transfusiology, Federal Medical-Biological Agency, Saint Petersburg, Russian Federation
Контакты: Мотыко Екатерина Вадимовна, katteerina@mail.ru
Резюме
В исследовании проанализирована геномная гетерогенность острых миелоидных лейкозов (ОМЛ) с благоприятным прогнозом с помощью высокопроизводительного секвенирования (NGS). Выявлены ключевые мутации в генах NPM1, KIT, FLT3 и сигнальных путях, влияющие на выживаемость и риск рецидива, а также показано, что высокая аллельная нагрузка и сочетания дополнительных мутаций ухудшают прогноз.
Ключевые слова: острый миелоидный лейкоз, NGS, NPM1, KIT, FLT3, мутационная нагрузка, рецидив, молекулярно-генетический прогноз
Abstract
The study analyzed genomic heterogeneity of favorable-prognosis acute myeloid leukemia (AML) using high-throughput sequencing (NGS). Key mutations in NPM1, KIT, FLT3, and signaling pathway genes were identified that influence survival and relapse risk. High allelic burden and combinations of additional mutations were associated with worse prognosis.
Keywords: acute myeloid leukemia, NGS, NPM1, KIT, FLT3, mutational burden, relapse, molecular-genetic prognosis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Russian Research Institute of Hematology and Transfusiology, Federal Medical-Biological Agency, Saint Petersburg, Russian Federation
Контакты: Мотыко Екатерина Вадимовна, katteerina@mail.ru
Резюме
В исследовании проанализирована геномная гетерогенность острых миелоидных лейкозов (ОМЛ) с благоприятным прогнозом с помощью высокопроизводительного секвенирования (NGS). Выявлены ключевые мутации в генах NPM1, KIT, FLT3 и сигнальных путях, влияющие на выживаемость и риск рецидива, а также показано, что высокая аллельная нагрузка и сочетания дополнительных мутаций ухудшают прогноз.
Ключевые слова: острый миелоидный лейкоз, NGS, NPM1, KIT, FLT3, мутационная нагрузка, рецидив, молекулярно-генетический прогноз
Abstract
The study analyzed genomic heterogeneity of favorable-prognosis acute myeloid leukemia (AML) using high-throughput sequencing (NGS). Key mutations in NPM1, KIT, FLT3, and signaling pathway genes were identified that influence survival and relapse risk. High allelic burden and combinations of additional mutations were associated with worse prognosis.
Keywords: acute myeloid leukemia, NGS, NPM1, KIT, FLT3, mutational burden, relapse, molecular-genetic prognosis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Выбор системы сборки вирусоподобных частиц с рибонуклеопротеиновыми комплексами Cas9 и Cas12a для редактирования генов, релевантных для получения CAR-T-клеток
Selection of viral-like particle assembly systems with Cas9 and Cas12a ribonucleoprotein complexes for gene editing relevant to CAR-T cell production
С.А. Сильченко¹,², Н.А. Круглова¹
S.A. Silchenko¹,², N.A. Kruglova¹
подробнее
¹ Институт биологии гена РАН, Москва, Российская Федерация
² Биологический факультет МГУ, Москва, Российская Федерация
¹ Institute of Gene Biology RAS, Moscow, Russian Federation
² Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
Контакты: Сильченко Дарья Алексеевна, dsilch.work@mail.ru
Резюме
Проведено сравнение трёх систем сборки вирусоподобных частиц (VLP) – Cas-VLP, eVLP и NanoMEDIC – с нуклеазами SpCas9 и AsCas12a для редактирования генов TRAC, B2M, PDCD1 и CTLA4 в клеточной линии Jurkat. Наиболее эффективными системами оказались NanoMEDIC и eVLP с SpCas9, достигавшие до 55% нокаута B2M. Также подтверждён нокин модельного пептида MT-C34 в локусе TRAC на генетическом уровне.
Ключевые слова: VLP, Cas9, Cas12a, CAR-T, TRAC, B2M, PDCD1, CTLA4, генный нокаут, рибонуклеопротеиновые комплексы
Abstract
Three viral-like particle (VLP) assembly systems – Cas-VLP, eVLP, and NanoMEDIC – were compared using SpCas9 and AsCas12a nucleases for editing TRAC, B2M, PDCD1, and CTLA4 genes in Jurkat cells. NanoMEDIC and eVLP with SpCas9 were the most effective, achieving up to 55% B2M knockout. Genetic confirmation of MT-C34 knock-in in the TRAC locus was also demonstrated.
Keywords: VLP, Cas9, Cas12a, CAR-T, TRAC, B2M, PDCD1, CTLA4, gene knockout, ribonucleoprotein complexes
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Биологический факультет МГУ, Москва, Российская Федерация
¹ Institute of Gene Biology RAS, Moscow, Russian Federation
² Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
Контакты: Сильченко Дарья Алексеевна, dsilch.work@mail.ru
Резюме
Проведено сравнение трёх систем сборки вирусоподобных частиц (VLP) – Cas-VLP, eVLP и NanoMEDIC – с нуклеазами SpCas9 и AsCas12a для редактирования генов TRAC, B2M, PDCD1 и CTLA4 в клеточной линии Jurkat. Наиболее эффективными системами оказались NanoMEDIC и eVLP с SpCas9, достигавшие до 55% нокаута B2M. Также подтверждён нокин модельного пептида MT-C34 в локусе TRAC на генетическом уровне.
Ключевые слова: VLP, Cas9, Cas12a, CAR-T, TRAC, B2M, PDCD1, CTLA4, генный нокаут, рибонуклеопротеиновые комплексы
Abstract
Three viral-like particle (VLP) assembly systems – Cas-VLP, eVLP, and NanoMEDIC – were compared using SpCas9 and AsCas12a nucleases for editing TRAC, B2M, PDCD1, and CTLA4 genes in Jurkat cells. NanoMEDIC and eVLP with SpCas9 were the most effective, achieving up to 55% B2M knockout. Genetic confirmation of MT-C34 knock-in in the TRAC locus was also demonstrated.
Keywords: VLP, Cas9, Cas12a, CAR-T, TRAC, B2M, PDCD1, CTLA4, gene knockout, ribonucleoprotein complexes
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Application of WGS data for transplant immunology
O. Shragina1, M. Gurzhikhanova1, E. Raykina1, M. Maschan1
подробнее
Dmitry Rogachev National Medical Research Center Of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology, 1 Samory Mashela str., Moscow, Russia, 117198
Contact: Olga Shragina, Olga.Shragina@dgoi.ru
Abstract
The feasibility of using WGS data for HLA typing of patients and donors was investigated. Fifty samples with known genotypes were analyzed using NGS (MiSeq) and WGS-based HLA typing via HLA-HD. The overall error rate was 2%, all discrepancies occurred in class I loci, mainly due to insufficient gene coverage and bioinformatics limitations. Improved bioinformatics tools and NGS quality control are required for accurate HLA typing from WGS.
Keywords: WGS, HLA typing, transplantation, bioinformatics, NGS, immunogenetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contact: Olga Shragina, Olga.Shragina@dgoi.ru
Abstract
The feasibility of using WGS data for HLA typing of patients and donors was investigated. Fifty samples with known genotypes were analyzed using NGS (MiSeq) and WGS-based HLA typing via HLA-HD. The overall error rate was 2%, all discrepancies occurred in class I loci, mainly due to insufficient gene coverage and bioinformatics limitations. Improved bioinformatics tools and NGS quality control are required for accurate HLA typing from WGS.
Keywords: WGS, HLA typing, transplantation, bioinformatics, NGS, immunogenetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 7. ГЕНЕТИКА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
Структура гена меланофилина у кроликов кросса Родник
Structure of the melanophilin gene in rabbits of the Rodnik cross
О.И. Абрамов¹, Г.Ю. Косовский¹
O.I. Abramov¹, G.Yu. Kosovskiy¹
подробнее
¹ФГБНУ НИИ пушного звероводства и кролиководства им. В.А. Афанасьева, ул. Трудовая, 6, пос. Родники, Раменский р-н, Московская обл., Россия, 140143
¹V.A. Afanasyev Research Institute of Fur Animal Breeding and Rabbit Breeding, Trudovaya St., 6, Rodniki, Ramensky District, Moscow Region, Russia, 140143
Контакты: Абрамов Олег Игоревич abramovoleg3@gmail.com
Резюме
Изучен полиморфизм гена меланофилина (mlph) в кроликах кросса Родник и промежуточных межпородных формах. Использовали фенольно-хлороформную экстракцию ДНК, амплификацию экзонов 8 и 13 и секвенирование ампликонов. Выявлено, что аллельное разнообразие уменьшается в финальном кроссе до присутствия только аллеля А, вероятно из-за эффекта основателей и генетической связи с целевым фенотипом.
Ключевые слова: mlph, кролики, межпородный кросс, аллельный полиморфизм, селекция
Abstract
Polymorphism of the melanophilin gene (mlph) was studied in rabbits of the Rodnik cross and intermediate interbreed forms. DNA was extracted using phenol-chloroform, exons 8 and 13 were amplified, and amplicons were sequenced. Allelic diversity decreased in the final cross to the presence of only allele A, likely due to founder effects and genetic linkage with the target phenotype.
Keywords: mlph, rabbits, interbreed cross, allelic polymorphism, selection
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹V.A. Afanasyev Research Institute of Fur Animal Breeding and Rabbit Breeding, Trudovaya St., 6, Rodniki, Ramensky District, Moscow Region, Russia, 140143
Контакты: Абрамов Олег Игоревич abramovoleg3@gmail.com
Резюме
Изучен полиморфизм гена меланофилина (mlph) в кроликах кросса Родник и промежуточных межпородных формах. Использовали фенольно-хлороформную экстракцию ДНК, амплификацию экзонов 8 и 13 и секвенирование ампликонов. Выявлено, что аллельное разнообразие уменьшается в финальном кроссе до присутствия только аллеля А, вероятно из-за эффекта основателей и генетической связи с целевым фенотипом.
Ключевые слова: mlph, кролики, межпородный кросс, аллельный полиморфизм, селекция
Abstract
Polymorphism of the melanophilin gene (mlph) was studied in rabbits of the Rodnik cross and intermediate interbreed forms. DNA was extracted using phenol-chloroform, exons 8 and 13 were amplified, and amplicons were sequenced. Allelic diversity decreased in the final cross to the presence of only allele A, likely due to founder effects and genetic linkage with the target phenotype.
Keywords: mlph, rabbits, interbreed cross, allelic polymorphism, selection
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Инбридинг и продуктивность: новые инструменты для поддержания генетического разнообразия в популяции
Inbreeding and productivity: new tools for maintaining genetic diversity in a population
В.Ф. Ахмедли¹, Л.В. Геманцева¹, С.Ю. Бакоев¹, И.С. Бакоева¹, О.Н. Луконина¹
V.F. Akhmedli¹, L.V. Gemantseva¹, S.Yu. Bakoev¹, I.S. Bakoeva¹, O.N. Lukonina¹
подробнее
¹ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт племенного дела, ул. Ленина, д. 13, пос. Лесные Поляны, г. Пушкино, Московская область, Россия, 141212
¹All-Russian Research Institute of Animal Breeding, Lenin St., 13, Lesnye Polyany, Pushkino, Moscow Region, Russia, 141212
Контакты: Ахмедли Вагиф Фадаинович, vaqifakhmedli205@mail.ru
Резюме
Разработан метод анализа архитектуры гомозиготных участков генома (ROH) у свиней с использованием визуализации данных и сверточных нейронных сетей. Модель CNN позволила достичь 100% точности классификации пород и выявлять животных без генетической предрасположенности к дефектам конечностей с высокой надежностью.
Ключевые слова: ROH, инбридинг, свиньи, сверточные нейронные сети, генетический паспорт
Abstract
A method for analyzing the architecture of runs of homozygosity (ROH) in pigs using data visualization and convolutional neural networks was developed. The CNN model achieved 100% accuracy in breed classification and reliably identified animals without genetic predisposition to limb defects.
Keywords: ROH, inbreeding, pigs, convolutional neural networks, genetic passport
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹All-Russian Research Institute of Animal Breeding, Lenin St., 13, Lesnye Polyany, Pushkino, Moscow Region, Russia, 141212
Контакты: Ахмедли Вагиф Фадаинович, vaqifakhmedli205@mail.ru
Резюме
Разработан метод анализа архитектуры гомозиготных участков генома (ROH) у свиней с использованием визуализации данных и сверточных нейронных сетей. Модель CNN позволила достичь 100% точности классификации пород и выявлять животных без генетической предрасположенности к дефектам конечностей с высокой надежностью.
Ключевые слова: ROH, инбридинг, свиньи, сверточные нейронные сети, генетический паспорт
Abstract
A method for analyzing the architecture of runs of homozygosity (ROH) in pigs using data visualization and convolutional neural networks was developed. The CNN model achieved 100% accuracy in breed classification and reliably identified animals without genetic predisposition to limb defects.
Keywords: ROH, inbreeding, pigs, convolutional neural networks, genetic passport
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Последствия редактирования гена рецептора лептина у кролика
Consequences of leptin receptor gene editing in rabbits
Д.Э. Высоцкий¹, Г.Ю. Косовский¹
D.E. Visotskiy¹, G.Yu. Kosovskiy¹
подробнее
¹Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт пушного звероводства и кролиководства имени В.А. Афанасьева, п. Родники, Раменский р-н, Московская обл., Россия, 140143
¹Federal State Budgetary Scientific Institution “V.A. Afanasiev Research Institute of Fur Animal and Rabbit Breeding”, Rodniki, Ramensky District, Moscow Region, Russia, 140143
Контакты: Высоцкий Денис Эдуардович, visotskiydenis@mail.ru
Резюме
Генные нокауты lepr у кроликов привели к атерогенной дислипидемии, нарушению гемопоэза и гипогонадизму у самок. Классические показатели хронической гипергликемии, такие как HbA1c и фруктозамин, оказались малоинформативными, что делает кролика перспективной моделью для изучения метаболических нарушений.
Ключевые слова: CRISPR/Cas9, lepr, кролики, гемопоэз, дислипидемия, гипогонадизм
Abstract
Leptin receptor gene knockouts in rabbits resulted in atherogenic dyslipidemia, impaired hematopoiesis, and hypogonadism in females. Conventional indicators of chronic hyperglycemia, such as HbA1c and fructosamine, were not informative, highlighting rabbits as a relevant model for metabolic disorders research.
Keywords: CRISPR/Cas9, lepr, rabbits, hematopoiesis, dyslipidemia, hypogonadism
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Federal State Budgetary Scientific Institution “V.A. Afanasiev Research Institute of Fur Animal and Rabbit Breeding”, Rodniki, Ramensky District, Moscow Region, Russia, 140143
Контакты: Высоцкий Денис Эдуардович, visotskiydenis@mail.ru
Резюме
Генные нокауты lepr у кроликов привели к атерогенной дислипидемии, нарушению гемопоэза и гипогонадизму у самок. Классические показатели хронической гипергликемии, такие как HbA1c и фруктозамин, оказались малоинформативными, что делает кролика перспективной моделью для изучения метаболических нарушений.
Ключевые слова: CRISPR/Cas9, lepr, кролики, гемопоэз, дислипидемия, гипогонадизм
Abstract
Leptin receptor gene knockouts in rabbits resulted in atherogenic dyslipidemia, impaired hematopoiesis, and hypogonadism in females. Conventional indicators of chronic hyperglycemia, such as HbA1c and fructosamine, were not informative, highlighting rabbits as a relevant model for metabolic disorders research.
Keywords: CRISPR/Cas9, lepr, rabbits, hematopoiesis, dyslipidemia, hypogonadism
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Взаимодействие между энхансерами и промоторами в геноме курицы
Interactions between enhancers and promoters in the chicken genome
В.А. Грушина¹, С.С. Пинтус¹, Д.Е. Прасолов¹
V.A. Grushina¹, S.S. Pintus¹, D.E. Prasolov¹
подробнее
¹АНОО ВО «Университет «Сириус», федеральная территория «Сириус», Краснодарский край, Россия, 354340
¹ANO University “Sirius”, Federal Territory “Sirius”, Krasnodar Krai, Russia, 354340
Контакты: Грушина Валентина Андреевна grushina_v@bk.ru
Резюме
С использованием CAGE-seq и анализа TAD в геноме курицы идентифицировано 447 451 энхансер и построены взаимодействия с промоторами. Быстрорастущие куры демонстрируют координированную активацию регуляторных модулей, что связано с усилением экспрессии генов, отвечающих за клеточную пролиферацию и метаболизм.
Ключевые слова: CAGE-seq, энхансеры, промоторы, TAD, курица, регуляторные модули
Abstract
Using CAGE-seq and TAD analysis in the chicken genome, 447,451 enhancers and their interactions with promoters were identified. Fast-growing chickens exhibit coordinated activation of regulatory modules, enhancing expression of genes involved in cell proliferation and metabolism.
Keywords: CAGE-seq, enhancers, promoters, TAD, chicken, regulatory modules
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ANO University “Sirius”, Federal Territory “Sirius”, Krasnodar Krai, Russia, 354340
Контакты: Грушина Валентина Андреевна grushina_v@bk.ru
Резюме
С использованием CAGE-seq и анализа TAD в геноме курицы идентифицировано 447 451 энхансер и построены взаимодействия с промоторами. Быстрорастущие куры демонстрируют координированную активацию регуляторных модулей, что связано с усилением экспрессии генов, отвечающих за клеточную пролиферацию и метаболизм.
Ключевые слова: CAGE-seq, энхансеры, промоторы, TAD, курица, регуляторные модули
Abstract
Using CAGE-seq and TAD analysis in the chicken genome, 447,451 enhancers and their interactions with promoters were identified. Fast-growing chickens exhibit coordinated activation of regulatory modules, enhancing expression of genes involved in cell proliferation and metabolism.
Keywords: CAGE-seq, enhancers, promoters, TAD, chicken, regulatory modules
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Поиск отпечатков селекции у овец романовской и карачаевской пород на основе анализа последовательностей полных геномов
Detection of selection footprints in Romanov and Karachay sheep based on whole-genome sequence analysis
Т.Е. Денискова¹, А.С. Абдельманова¹, А.В. Доцев¹, Н.А. Зиновьева¹
T.E. Deniskova¹, A.S. Abdelmanova¹, A.V. Dotsev¹, N.A. Zinovyeva¹
подробнее
¹Федеральный исследовательский центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста, Дубровицы, Подольск, Российская Федерация, 142132
¹Federal Research Center for Animal Husbandry – VIZh named after Academician L.K. Ernst, Dubrovitsy, Podolsk, Russia, 142132
Контакты: Татьяна Евгеньевна Денискова, horarka@yandex.ru
Резюме
На основе полногеномного секвенирования овец романовской и карачаевской пород выявлены геномные регионы под селекционным давлением с использованием индекса FST и XP-EHH. Идентифицированы гены, связанные с адаптацией, метаболизмом, репродуктивными и фенотипическими признаками, включая длину хвоста и жироотложение.
Ключевые слова: овцы, полногеномное секвенирование, FST, XP-EHH, селекция, адаптация
Abstract
Whole-genome sequencing of Romanov and Karachay sheep revealed genomic regions under selection using FST and XP-EHH analyses. Candidate genes associated with adaptation, metabolism, reproductive and phenotypic traits, including tail length and fat deposition, were identified.
Keywords: sheep, whole-genome sequencing, FST, XP-EHH, selection, adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Federal Research Center for Animal Husbandry – VIZh named after Academician L.K. Ernst, Dubrovitsy, Podolsk, Russia, 142132
Контакты: Татьяна Евгеньевна Денискова, horarka@yandex.ru
Резюме
На основе полногеномного секвенирования овец романовской и карачаевской пород выявлены геномные регионы под селекционным давлением с использованием индекса FST и XP-EHH. Идентифицированы гены, связанные с адаптацией, метаболизмом, репродуктивными и фенотипическими признаками, включая длину хвоста и жироотложение.
Ключевые слова: овцы, полногеномное секвенирование, FST, XP-EHH, селекция, адаптация
Abstract
Whole-genome sequencing of Romanov and Karachay sheep revealed genomic regions under selection using FST and XP-EHH analyses. Candidate genes associated with adaptation, metabolism, reproductive and phenotypic traits, including tail length and fat deposition, were identified.
Keywords: sheep, whole-genome sequencing, FST, XP-EHH, selection, adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Особенности генетической структуры доместицированногоо соболя (Martes zibellina L.)
Features of the genetic structure of the domesticated sable (Martes zibellina L.)
С.Н. Каштанов
S.N. Kashtanov
подробнее
Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук, г. Москва, 119991 Россия
Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, 119991 Russia
Контакты: Сергей Николаевич Каштанов, snkashtanov@mail.ru
Резюме
На основе анализа 16 микросателлитных локусов изучена генетическая структура фермерских популяций соболя по сравнению с природными популяциями. Выявлено, что после 30 поколений селекции по окраске меха фермерские популяции сохранили только 52% исходного аллельного разнообразия. Генетический анализ репродуктивной стратегии показал наследуемость признака «средний размер помета» и влияние селекционных факторов на плодовитость.
Ключевые слова: соболь, доместикация, микросателлиты, генетическая структура, селекция, репродуктивные признаки
Abstract
Analysis of 16 microsatellite loci revealed the genetic structure of farmed sable populations compared to wild populations. After 30 generations of selection for fur color, farmed populations retained only 52% of the original allelic diversity. Genetic analysis of reproductive traits showed heritability of litter size and the influence of selection factors on female fertility.
Keywords: sable, domestication, microsatellites, genetic structure, selection, reproductive traits
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, 119991 Russia
Контакты: Сергей Николаевич Каштанов, snkashtanov@mail.ru
Резюме
На основе анализа 16 микросателлитных локусов изучена генетическая структура фермерских популяций соболя по сравнению с природными популяциями. Выявлено, что после 30 поколений селекции по окраске меха фермерские популяции сохранили только 52% исходного аллельного разнообразия. Генетический анализ репродуктивной стратегии показал наследуемость признака «средний размер помета» и влияние селекционных факторов на плодовитость.
Ключевые слова: соболь, доместикация, микросателлиты, генетическая структура, селекция, репродуктивные признаки
Abstract
Analysis of 16 microsatellite loci revealed the genetic structure of farmed sable populations compared to wild populations. After 30 generations of selection for fur color, farmed populations retained only 52% of the original allelic diversity. Genetic analysis of reproductive traits showed heritability of litter size and the influence of selection factors on female fertility.
Keywords: sable, domestication, microsatellites, genetic structure, selection, reproductive traits
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Ассоциация полиморфизмов в генах BMP-15 и MSTN с числом клеток с одним разрывом у овец романовской породы
Association of polymorphisms in BMP-15 and MSTN genes with the number of single-break cells in Romanov sheep
Е.А. Климанова¹, Т.В. Коновалова¹, В.А. Андреева¹
E.A. Klimanova¹, T.V. Konovalova¹, V.A. Andreeva¹
подробнее
¹Новосибирский государственный аграрный университет, ул. Добролюбова 160, г. Новосибирск, Российская Федерация, 630039
¹Novosibirsk State Agrarian University, 160 Dobrolyubova St., Novosibirsk, Russian Federation, 630039
Контакты: Климанова Екатерина Андреевна kateri2403@mail.ru
Резюме
Изучена связь полиморфизмов в генах BMP-15 и MSTN с количеством клеток с одним хромосомным разрывом у овец романовской породы. Анализ не выявил статистически значимой корреляции, что указывает на независимость данного цитогенетического показателя от однонуклеотидных замен в исследуемых генах.
Ключевые слова: овцы романовской породы, BMP-15, MSTN, цитогенетика, однохромосомные разрывы, полиморфизм
Abstract
The association between polymorphisms in BMP-15 and MSTN genes and the number of single-break cells in Romanov sheep was investigated. No statistically significant correlation was found, indicating that this cytogenetic marker is independent of the studied single nucleotide polymorphisms.
Keywords: Romanov sheep, BMP-15, MSTN, cytogenetics, single-break cells, polymorphism
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Novosibirsk State Agrarian University, 160 Dobrolyubova St., Novosibirsk, Russian Federation, 630039
Контакты: Климанова Екатерина Андреевна kateri2403@mail.ru
Резюме
Изучена связь полиморфизмов в генах BMP-15 и MSTN с количеством клеток с одним хромосомным разрывом у овец романовской породы. Анализ не выявил статистически значимой корреляции, что указывает на независимость данного цитогенетического показателя от однонуклеотидных замен в исследуемых генах.
Ключевые слова: овцы романовской породы, BMP-15, MSTN, цитогенетика, однохромосомные разрывы, полиморфизм
Abstract
The association between polymorphisms in BMP-15 and MSTN genes and the number of single-break cells in Romanov sheep was investigated. No statistically significant correlation was found, indicating that this cytogenetic marker is independent of the studied single nucleotide polymorphisms.
Keywords: Romanov sheep, BMP-15, MSTN, cytogenetics, single-break cells, polymorphism
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Поиск генов, ассоциированных с качеством скорлупы кур
Identification of genes associated with eggshell quality in chickens
О.В. Костюнина¹, О.С. Романенкова¹, О.В. Алейникова¹
O.V. Kostyunina¹, O.S. Romanenkova¹, O.V. Aleynikova¹
подробнее
¹ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста, пос. Дубровицы, д.60, г.о. Подольск, 142132, Российская Федерация
¹L.K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk, 142132, Russian Federation
Контакты: Костюнина Ольга Васильевна, kostolan@yandex.ru
Резюме
Проанализирована экспрессия генов BMPR1B и SPP1 в ткани матки кур с различным качеством скорлупы. Установлено, что SPP1 экспрессируется значимо ниже у кур с тонкой скорлупой, а BMPR1B демонстрирует тенденцию к снижению. Цикл-зависимая экспрессия обоих генов указывает на их участие в минерализации и формировании яичной скорлупы.
Ключевые слова: курицы, качество скорлупы, BMPR1B, SPP1, экспрессия генов, qPCR
Abstract
The expression of BMPR1B and SPP1 genes was analyzed in the uterus of chickens with different eggshell quality. SPP1 expression was significantly lower in hens with thin eggshells, while BMPR1B showed a decreasing trend. Cycle-dependent expression suggests that both genes are involved in eggshell mineralization and formation.
Keywords: chickens, eggshell quality, BMPR1B, SPP1, gene expression, qPCR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹L.K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk, 142132, Russian Federation
Контакты: Костюнина Ольга Васильевна, kostolan@yandex.ru
Резюме
Проанализирована экспрессия генов BMPR1B и SPP1 в ткани матки кур с различным качеством скорлупы. Установлено, что SPP1 экспрессируется значимо ниже у кур с тонкой скорлупой, а BMPR1B демонстрирует тенденцию к снижению. Цикл-зависимая экспрессия обоих генов указывает на их участие в минерализации и формировании яичной скорлупы.
Ключевые слова: курицы, качество скорлупы, BMPR1B, SPP1, экспрессия генов, qPCR
Abstract
The expression of BMPR1B and SPP1 genes was analyzed in the uterus of chickens with different eggshell quality. SPP1 expression was significantly lower in hens with thin eggshells, while BMPR1B showed a decreasing trend. Cycle-dependent expression suggests that both genes are involved in eggshell mineralization and formation.
Keywords: chickens, eggshell quality, BMPR1B, SPP1, gene expression, qPCR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Комплексный подход к изучению механизмов адаптации растений в условиях муссонного климата на примере Vigna unguiculata (L.) Walp
Integrated approach to studying plant adaptation mechanisms under monsoon climate conditions using Vigna unguiculata (L.) Walp.
Е.А. Крылова¹, Р.Т. Исламова¹, М.О. Бурляева¹, Т.В. Шеленга¹, Е.К. Хлесткина¹
E.A. Krylova¹, R.T. Islamova¹, M.O. Burlyaeva¹, T.V. Shelenga¹, E.K. Khlyestkina¹
подробнее
¹Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, ул. Большая Морская 42, 44, Санкт-Петербург, Россия, 190031
¹Federal Research Center “Vavilov Institute of Plant Genetic Resources”, Bolshaya Morskaya St. 42, 44, Saint Petersburg, Russia, 190031
Контакты: Екатерина Александровна Крылова, e.krylova@vir.nw.ru
Резюме
Изучены адаптивные механизмы Vigna unguiculata при высокой влажности воздуха на образцах с различным типом роста стебля. Транскриптомный и метаболомный анализ выявили перестройку экспрессии генов и метаболитов, включая снижение уровней предшественников жасмоновой кислоты, у компактного образца к-2056. Результаты указывают на роль жасмонатов в адаптации к избыточной влажности и могут быть использованы для селекции компактных сортов.
Ключевые слова: Vigna unguiculata, адаптация растений, транскриптом, метаболом, влажность воздуха, жасмонаты
Abstract
Adaptive mechanisms of Vigna unguiculata under high air humidity were studied using samples with different stem growth types. Transcriptomic and metabolomic analyses revealed a reorganization of gene expression and metabolites, including reduced levels of jasmonic acid precursors in the compact k-2056 sample. Results suggest the role of jasmonates in adaptation to excessive humidity and can guide breeding of compact cultivars.
Keywords: Vigna unguiculata, plant adaptation, transcriptome, metabolome, air humidity, jasmonates
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Federal Research Center “Vavilov Institute of Plant Genetic Resources”, Bolshaya Morskaya St. 42, 44, Saint Petersburg, Russia, 190031
Контакты: Екатерина Александровна Крылова, e.krylova@vir.nw.ru
Резюме
Изучены адаптивные механизмы Vigna unguiculata при высокой влажности воздуха на образцах с различным типом роста стебля. Транскриптомный и метаболомный анализ выявили перестройку экспрессии генов и метаболитов, включая снижение уровней предшественников жасмоновой кислоты, у компактного образца к-2056. Результаты указывают на роль жасмонатов в адаптации к избыточной влажности и могут быть использованы для селекции компактных сортов.
Ключевые слова: Vigna unguiculata, адаптация растений, транскриптом, метаболом, влажность воздуха, жасмонаты
Abstract
Adaptive mechanisms of Vigna unguiculata under high air humidity were studied using samples with different stem growth types. Transcriptomic and metabolomic analyses revealed a reorganization of gene expression and metabolites, including reduced levels of jasmonic acid precursors in the compact k-2056 sample. Results suggest the role of jasmonates in adaptation to excessive humidity and can guide breeding of compact cultivars.
Keywords: Vigna unguiculata, plant adaptation, transcriptome, metabolome, air humidity, jasmonates
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Поиск последовательностей гена CD163 свиней пород йоркшир, ландрас и дюрок для дизайна инструмента для создания животных, устойчивых к респираторному синдрому свиней
Investigation of CD163 gene sequences in Yorkshire, Landrace, and Duroc pigs for designing a tool to produce pigs resistant to porcine reproductive and respiratory syndrome
М.В. Кубекина¹, А.В. Брутер¹, Д.С. Бытяк², Е.А. Яковлев², Ю.Ю. Силаева¹
M.V. Kubekina¹, A.V. Bruter¹, D.S. Bytyak², E.A. Yakovlev², Yu.Yu. Silaeva¹
подробнее
¹Институт биологии гена Российской академии наук, Москва, Россия
²ООО «Группа Компаний «Русагро», Москва, Россия
¹Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
²Rusagro Group LLC, Moscow, Russia
Контакты: Силаева Юлия Юрьевна yulya.silaeva@gmail.com
Резюме
Целью работы было выявление полиморфизмов в интронных участках гена CD163 у свиней пород йоркшир, ландрас и дюрок для разработки CRISPR/Cas9 инструмента с целью удаления экзона 7. Были секвенированы интроны 6-7 и 7-8, а также транскрипт гена. Установлена безопасная альтернатива с удалением экзона 7, не нарушающая структуру трансмембранного домена, что позволяет создавать устойчивых к РРСС животных.
Ключевые слова: CD163, свиньи, CRISPR/Cas9, респираторный синдром свиней, экзон 7, генетическое редактирование
Abstract
The study aimed to identify polymorphisms in the intronic regions of the CD163 gene in Yorkshire, Landrace, and Duroc pigs to develop a CRISPR/Cas9 tool targeting exon 7. Sequencing of introns 6-7 and 7-8, as well as the transcript, revealed a safe approach for exon 7 deletion without disrupting the transmembrane domain, enabling the production of pigs resistant to PRRS.
Keywords: CD163, pigs, CRISPR/Cas9, porcine reproductive and respiratory syndrome, exon 7, genome editing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²ООО «Группа Компаний «Русагро», Москва, Россия
¹Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
²Rusagro Group LLC, Moscow, Russia
Контакты: Силаева Юлия Юрьевна yulya.silaeva@gmail.com
Резюме
Целью работы было выявление полиморфизмов в интронных участках гена CD163 у свиней пород йоркшир, ландрас и дюрок для разработки CRISPR/Cas9 инструмента с целью удаления экзона 7. Были секвенированы интроны 6-7 и 7-8, а также транскрипт гена. Установлена безопасная альтернатива с удалением экзона 7, не нарушающая структуру трансмембранного домена, что позволяет создавать устойчивых к РРСС животных.
Ключевые слова: CD163, свиньи, CRISPR/Cas9, респираторный синдром свиней, экзон 7, генетическое редактирование
Abstract
The study aimed to identify polymorphisms in the intronic regions of the CD163 gene in Yorkshire, Landrace, and Duroc pigs to develop a CRISPR/Cas9 tool targeting exon 7. Sequencing of introns 6-7 and 7-8, as well as the transcript, revealed a safe approach for exon 7 deletion without disrupting the transmembrane domain, enabling the production of pigs resistant to PRRS.
Keywords: CD163, pigs, CRISPR/Cas9, porcine reproductive and respiratory syndrome, exon 7, genome editing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Динамика генетической структуры в поколениях соболя (Martes zibellina) клеточного содержания по ISSR и IRAP маркерам
Dynamics of genetic structure across generations of captive sable (Martes zibellina) based on ISSR and IRAP markers
А.В. Леонов¹, Г.Ю. Косовский¹
A.V. Leonov¹, G.Yu. Kosovskiy¹
подробнее
¹Научно-исследовательский институт пушного звероводства и кролиководства имени В.А. Афанасьева, пос. Родники, Московская область, Россия, 140143
¹V.A. Afanasyev Research Institute of Fur Animal Breeding and Rabbit Breeding, Rodniki, Moscow Region, Russia, 140143
Контакты: Леонов Артем Викторович, thelastmanintheworld@gmail.com
Резюме
Проведен сравнительный анализ генетической структуры самок соболя (Martes zibellina) разных поколений в условиях клеточного содержания с использованием ISSR и IRAP маркеров. Определены полиморфные локусы и значения PIC, выявлены умеренные различия между группами, что подтверждает эффективность полилокусного генотипирования для мониторинга генетического разнообразия.
Ключевые слова: Martes zibellina, ISSR, IRAP, полиморфизм, PIC, клеточное содержание
Abstract
A comparative analysis of genetic structure in female sables (Martes zibellina) of different generations under captive conditions was conducted using ISSR and IRAP markers. Polymorphic loci and PIC values were identified, revealing moderate differences between groups, confirming the effectiveness of multilocus genotyping for monitoring genetic diversity.
Keywords: Martes zibellina, ISSR, IRAP, polymorphism, PIC, captive breeding
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹V.A. Afanasyev Research Institute of Fur Animal Breeding and Rabbit Breeding, Rodniki, Moscow Region, Russia, 140143
Контакты: Леонов Артем Викторович, thelastmanintheworld@gmail.com
Резюме
Проведен сравнительный анализ генетической структуры самок соболя (Martes zibellina) разных поколений в условиях клеточного содержания с использованием ISSR и IRAP маркеров. Определены полиморфные локусы и значения PIC, выявлены умеренные различия между группами, что подтверждает эффективность полилокусного генотипирования для мониторинга генетического разнообразия.
Ключевые слова: Martes zibellina, ISSR, IRAP, полиморфизм, PIC, клеточное содержание
Abstract
A comparative analysis of genetic structure in female sables (Martes zibellina) of different generations under captive conditions was conducted using ISSR and IRAP markers. Polymorphic loci and PIC values were identified, revealing moderate differences between groups, confirming the effectiveness of multilocus genotyping for monitoring genetic diversity.
Keywords: Martes zibellina, ISSR, IRAP, polymorphism, PIC, captive breeding
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Геномное сканирование сигнатур отбора у сальской породы овец
Genome-wide scanning of selection signatures in Salsk breed sheep
О.Н. Луконина¹, Ю.А. Колосов²
O.N. Lukonina¹, Yu.A. Kolosov²
подробнее
¹ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт племенного дела», п. Лесные Поляны, Московская область, Российская Федерация
²ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет», пос. Персиановский, Ростовская область, Российская Федерация
¹All-Russian Research Institute of Animal Breeding, Lesnye Polyany, Moscow Region, Russian Federation
²Don State Agrarian University, Persianovsky, Rostov Region, Russian Federation
Контакты: Ольга Николаевна Луконина, o.n.lukonina@vniiplem.ru
Резюме
Проведено геномное сканирование 96 овец сальской породы для выявления сигнатур положительного отбора с использованием методов iHS, nSL и iHH12. Определены ключевые гены, связанные с ростом, продуктивностью, метаболизмом и стрессоустойчивостью, включая CCSER1, SOX6, ACSL5 и CUX2, что отражает адаптацию и селекцию на высокую продуктивность и устойчивость породы.
Ключевые слова: сальская порода, геномное сканирование, сигнатуры отбора, iHS, nSL, iHH12, Ovis aries, адаптация, продуктивность
Abstract
A genome-wide scan of 96 Salsk breed sheep was performed to detect signatures of positive selection using iHS, nSL, and iHH12 methods. Key genes associated with growth, productivity, metabolism, and stress resilience, including CCSER1, SOX6, ACSL5, and CUX2, were identified, reflecting adaptation and selection for high performance and robustness of the breed.
Keywords: Salsk breed, genome-wide scan, selection signatures, iHS, nSL, iHH12, Ovis aries, adaptation, productivity
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет», пос. Персиановский, Ростовская область, Российская Федерация
¹All-Russian Research Institute of Animal Breeding, Lesnye Polyany, Moscow Region, Russian Federation
²Don State Agrarian University, Persianovsky, Rostov Region, Russian Federation
Контакты: Ольга Николаевна Луконина, o.n.lukonina@vniiplem.ru
Резюме
Проведено геномное сканирование 96 овец сальской породы для выявления сигнатур положительного отбора с использованием методов iHS, nSL и iHH12. Определены ключевые гены, связанные с ростом, продуктивностью, метаболизмом и стрессоустойчивостью, включая CCSER1, SOX6, ACSL5 и CUX2, что отражает адаптацию и селекцию на высокую продуктивность и устойчивость породы.
Ключевые слова: сальская порода, геномное сканирование, сигнатуры отбора, iHS, nSL, iHH12, Ovis aries, адаптация, продуктивность
Abstract
A genome-wide scan of 96 Salsk breed sheep was performed to detect signatures of positive selection using iHS, nSL, and iHH12 methods. Key genes associated with growth, productivity, metabolism, and stress resilience, including CCSER1, SOX6, ACSL5, and CUX2, were identified, reflecting adaptation and selection for high performance and robustness of the breed.
Keywords: Salsk breed, genome-wide scan, selection signatures, iHS, nSL, iHH12, Ovis aries, adaptation, productivity
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Assessing the impact of pedigree errors on genetic evaluation accuracy
G.E. Moiseev¹, H. Baneh¹
подробнее
¹ Project Center for Agro Technologies, Skolkovo Institute of Science and Technology (Skoltech), Moscow, Russian Federation.
Contacts: German Moiseev, e-mail: german.moiseev@skoltech.ru
Abstract
A total of 24 simulated scenarios with varying population sizes, pedigree depth, and trait heritability were analyzed to assess the impact of pedigree errors on breeding value prediction accuracy. Pedigree errors, particularly incorrect parent assignments, reduce prediction accuracy, whereas larger populations and traits with higher heritability are more resilient to such errors.
Keywords: pedigree, pedigree errors, genetic evaluation accuracy, breeding value, heritability, population
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contacts: German Moiseev, e-mail: german.moiseev@skoltech.ru
Abstract
A total of 24 simulated scenarios with varying population sizes, pedigree depth, and trait heritability were analyzed to assess the impact of pedigree errors on breeding value prediction accuracy. Pedigree errors, particularly incorrect parent assignments, reduce prediction accuracy, whereas larger populations and traits with higher heritability are more resilient to such errors.
Keywords: pedigree, pedigree errors, genetic evaluation accuracy, breeding value, heritability, population
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Динамика генетической структуры русской верховой породы лошадей в процессе ее развития
Dynamics of genetic structure in the Russian Riding Horse breed during its development
М.А. Политова¹, М.Ю. Гладких², Т.В. Долматович³
M.A. Politova¹, M.Yu. Gladkikh², T.V. Dolmatovich³
подробнее
¹ВНИИ племенного дела, п. Лесные Поляны, г. Пушкино, Московская область, Российская Федерация, 141212
²РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, г. Москва, Российская Федерация, 127434
³Национальная академия наук Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, 220072
¹All-Russian Scientific Research Institute of Animal Breeding, Lesnye Polyany, Pushkino, Moscow Region, Russian Federation, 141212
²K.A. Timiryazev Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russian Federation, 127434
³National Academy of Sciences of Belarus, Minsk, Republic of Belarus, 220072
Контакты: Гладких Марианна Юрьевна Marianna1001@yandex.ru
Резюме
Проведен анализ генетической структуры 114 лошадей русской верховой породы трех поколений (2000, 2010, 2020) с использованием 17 STR-маркеров. Выявлено увеличение числа аллелей и приватных аллелей в молодом поколении, а кластерный анализ показал появление новых генетических компонентов, отражающих трансформацию генетического профиля породы в процессе племенной работы.
Ключевые слова: русская верховая порода, лошади, генетическое разнообразие, STR-маркеры, микросателлиты, кластерный анализ
Abstract
The genetic structure of 114 Russian Riding Horses from three generations (2000, 2010, 2020) was analyzed using 17 STR markers. An increase in allele number and private alleles was observed in the youngest generation, and cluster analysis revealed new genetic components, indicating a transformation of the breed’s genetic profile during selective breeding.
Keywords: Russian Riding Horse, horse, genetic diversity, STR markers, microsatellites, cluster analysis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, г. Москва, Российская Федерация, 127434
³Национальная академия наук Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, 220072
¹All-Russian Scientific Research Institute of Animal Breeding, Lesnye Polyany, Pushkino, Moscow Region, Russian Federation, 141212
²K.A. Timiryazev Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russian Federation, 127434
³National Academy of Sciences of Belarus, Minsk, Republic of Belarus, 220072
Контакты: Гладких Марианна Юрьевна Marianna1001@yandex.ru
Резюме
Проведен анализ генетической структуры 114 лошадей русской верховой породы трех поколений (2000, 2010, 2020) с использованием 17 STR-маркеров. Выявлено увеличение числа аллелей и приватных аллелей в молодом поколении, а кластерный анализ показал появление новых генетических компонентов, отражающих трансформацию генетического профиля породы в процессе племенной работы.
Ключевые слова: русская верховая порода, лошади, генетическое разнообразие, STR-маркеры, микросателлиты, кластерный анализ
Abstract
The genetic structure of 114 Russian Riding Horses from three generations (2000, 2010, 2020) was analyzed using 17 STR markers. An increase in allele number and private alleles was observed in the youngest generation, and cluster analysis revealed new genetic components, indicating a transformation of the breed’s genetic profile during selective breeding.
Keywords: Russian Riding Horse, horse, genetic diversity, STR markers, microsatellites, cluster analysis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Сезонная активность гаметогенеза у домашнего кролика и американской норки при гонадотропной стимуляции
Seasonal activity of gametogenesis in domestic rabbit and American mink under gonadotropic stimulation
Д.В. Попов¹, Г.Ю. Косовский¹
D.V. Popov¹, G.Yu. Kosovskiy¹
подробнее
¹Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт пушного звероводства и кролиководства имени В.А. Афанасьева» (ФГБНУ НИИПЗК), пгт. Родники, Московская область, Раменский район, Российская Федерация, 140143
¹Federal State Budgetary Scientific Institution “V.A. Afanasyev Research Institute of Fur Animal Breeding and Rabbit Breeding” (FSBSI NIIPZK), Rodniki, Ramensky District, Moscow Region, Russian Federation, 140143
Контакты: Дмитрий Владимирович Попов, popov.bio@gmail.com
Резюме
Изучена сезонная динамика гаметогенеза у домашнего кролика и американской норки при гонадотропной стимуляции. Показано, что активность овуляции и созревания фолликулов значительно зависит от условий содержания и сезона, а гонадотропная обработка может нивелировать сезонные колебания. У самцов норки показатели сперматогенеза не изменялись между сезонами.
Ключевые слова: домашний кролик, американская норка, гаметогенез, сезонность, гонадотропная стимуляция, фолликулы, сперматогенез
Abstract
The seasonal dynamics of gametogenesis in domestic rabbits and American minks under gonadotropic stimulation were studied. Ovulation and follicle maturation activity strongly depended on housing conditions and season, while gonadotropic treatment mitigated seasonal fluctuations. Male mink spermatogenesis remained stable across seasons.
Keywords: domestic rabbit, American mink, gametogenesis, seasonality, gonadotropic stimulation, follicles, spermatogenesis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Federal State Budgetary Scientific Institution “V.A. Afanasyev Research Institute of Fur Animal Breeding and Rabbit Breeding” (FSBSI NIIPZK), Rodniki, Ramensky District, Moscow Region, Russian Federation, 140143
Контакты: Дмитрий Владимирович Попов, popov.bio@gmail.com
Резюме
Изучена сезонная динамика гаметогенеза у домашнего кролика и американской норки при гонадотропной стимуляции. Показано, что активность овуляции и созревания фолликулов значительно зависит от условий содержания и сезона, а гонадотропная обработка может нивелировать сезонные колебания. У самцов норки показатели сперматогенеза не изменялись между сезонами.
Ключевые слова: домашний кролик, американская норка, гаметогенез, сезонность, гонадотропная стимуляция, фолликулы, сперматогенез
Abstract
The seasonal dynamics of gametogenesis in domestic rabbits and American minks under gonadotropic stimulation were studied. Ovulation and follicle maturation activity strongly depended on housing conditions and season, while gonadotropic treatment mitigated seasonal fluctuations. Male mink spermatogenesis remained stable across seasons.
Keywords: domestic rabbit, American mink, gametogenesis, seasonality, gonadotropic stimulation, follicles, spermatogenesis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Анализ вклада предковых пород, следов отбора и перспективных генетических вариантов в геномах казахской белоголовой породы крупного рогатого скота по данным полногеномного секвенирования
Analysis of ancestral breed contribution, selection signatures and potential genetic variants in the genomes of Kazakh white-headed cattle based on whole-genome sequencing
А.К. Хамзина¹, А.В. Игошин², Ж.У. Муслимова¹, А.А. Тургумбеков¹, Д.М. Хусаинов¹, Н.С. Юдин², Е.С. Усенбеков¹, Д.М. Ларкин³
A.K. Khamzina¹, A.V. Igoshin², Zh.U. Muslimova¹, A.A. Turgumbekov¹, D.M. Khusainov¹, N.S. Yudin², E.S. Usenbekov¹, D.M. Larkin³
подробнее
¹Некоммерческое акционерное общество «Казахский национальный аграрный университет», г. Алматы, Республика Казахстан, 050010
²Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики СО РАН», г. Новосибирск, Россия, 630090
³The Royal Veterinary College, London, United Kingdom, NW1 0TU
¹Non-commercial Joint Stock Company “Kazakh National Agrarian University”, Almaty, Republic of Kazakhstan, 050010
²Federal Research Center Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia, 630090
³The Royal Veterinary College, London, United Kingdom, NW1 0TU
Контакты: Николай Серафимович Юдин, yudin@bionet.nsc.ru
Резюме
На основе полногеномного секвенирования проанализирован вклад предковых пород в геномы казахской белоголовой породы крупного рогатого скота и выявлены районы генома под действием отбора. Определены ключевые гены, ассоциированные с окраской шерсти, адаптацией и хозяйственно важными признаками, что создает основу для селекционного улучшения и точной оценки племенной ценности.
Ключевые слова: казахская белоголовая порода, крупный рогатый скот, предковые породы, селекция, гаплотипы, полногеномное секвенирование, следы отбора, адаптация
Abstract
Whole-genome sequencing was used to analyze the contribution of ancestral breeds to Kazakh white-headed cattle and to identify genomic regions under selection. Key genes associated with coat color, adaptation, and economically important traits were identified, providing a basis for selective breeding improvement and accurate estimation of breeding value.
Keywords: Kazakh white-headed cattle, cattle, ancestral breeds, selection, haplotypes, whole-genome sequencing, selection signatures, adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики СО РАН», г. Новосибирск, Россия, 630090
³The Royal Veterinary College, London, United Kingdom, NW1 0TU
¹Non-commercial Joint Stock Company “Kazakh National Agrarian University”, Almaty, Republic of Kazakhstan, 050010
²Federal Research Center Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia, 630090
³The Royal Veterinary College, London, United Kingdom, NW1 0TU
Контакты: Николай Серафимович Юдин, yudin@bionet.nsc.ru
Резюме
На основе полногеномного секвенирования проанализирован вклад предковых пород в геномы казахской белоголовой породы крупного рогатого скота и выявлены районы генома под действием отбора. Определены ключевые гены, ассоциированные с окраской шерсти, адаптацией и хозяйственно важными признаками, что создает основу для селекционного улучшения и точной оценки племенной ценности.
Ключевые слова: казахская белоголовая порода, крупный рогатый скот, предковые породы, селекция, гаплотипы, полногеномное секвенирование, следы отбора, адаптация
Abstract
Whole-genome sequencing was used to analyze the contribution of ancestral breeds to Kazakh white-headed cattle and to identify genomic regions under selection. Key genes associated with coat color, adaptation, and economically important traits were identified, providing a basis for selective breeding improvement and accurate estimation of breeding value.
Keywords: Kazakh white-headed cattle, cattle, ancestral breeds, selection, haplotypes, whole-genome sequencing, selection signatures, adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 8. СИМБИОГЕНЕТИКА
Распространенность и генетическое разнообразие бактериального симбионта Spiroplasma у членистоногих
Prevalence and genetic diversity of the bacterial symbiont Spiroplasma in arthropods
Ю.Ю. Илинский¹, Р.А. Быков¹, М.А. Деменкова¹, А.С. Рябинин¹
Yu.Yu. Ilinsky¹, R.A. Bykov¹, M.A. Demenkova¹, A.S. Ryabinin¹
подробнее
¹ Институт цитологии и генетики СО РАН, проспект Лаврентьева 10, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
¹ Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Lavrentyev Avenue 10, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Юрий Юрьевич Илинский, paulee@bionet.nsc.ru
Резюме
Изучено распространение и генетическое разнообразие бактерий рода Spiroplasma у членистоногих. Проведен двухлетний анализ встречаемости, биоинформатическое исследование геномов и разработка универсальных маркеров для выявления и характеристики этих симбионтов. Результаты расширяют понимание биологии Spiroplasma и их роли в экологии хозяев.
Ключевые слова: Spiroplasma, бактериальные симбионты, членистоногие, генетическое разнообразие, биоинформатика, универсальные маркеры
Abstract
The prevalence and genetic diversity of Spiroplasma bacteria in arthropods were studied. A two-year survey included occurrence assessment, genomic bioinformatic analysis, and development of universal markers for detection and characterization of these symbionts. The results enhance understanding of Spiroplasma biology and their role in host ecology.
Keywords: Spiroplasma, bacterial symbionts, arthropods, genetic diversity, bioinformatics, universal markers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Lavrentyev Avenue 10, Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Юрий Юрьевич Илинский, paulee@bionet.nsc.ru
Резюме
Изучено распространение и генетическое разнообразие бактерий рода Spiroplasma у членистоногих. Проведен двухлетний анализ встречаемости, биоинформатическое исследование геномов и разработка универсальных маркеров для выявления и характеристики этих симбионтов. Результаты расширяют понимание биологии Spiroplasma и их роли в экологии хозяев.
Ключевые слова: Spiroplasma, бактериальные симбионты, членистоногие, генетическое разнообразие, биоинформатика, универсальные маркеры
Abstract
The prevalence and genetic diversity of Spiroplasma bacteria in arthropods were studied. A two-year survey included occurrence assessment, genomic bioinformatic analysis, and development of universal markers for detection and characterization of these symbionts. The results enhance understanding of Spiroplasma biology and their role in host ecology.
Keywords: Spiroplasma, bacterial symbionts, arthropods, genetic diversity, bioinformatics, universal markers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Разнообразие и пути распространения наследуемых бактериальных симбионтов насекомых
Diversity and transmission pathways of heritable bacterial symbionts in insects
Е.В. Шайкевич¹, Д.А. Романов¹
E.V. Shaikevich¹, D.A. Romanov¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St., 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Елена Владимировна Шайкевич, evshaikevich@vigg.ru;
Денис Александрович Романов, romanov@vigg.ru
Резюме
Изучено разнообразие и пути распространения наследуемых бактериальных симбионтов Wolbachia, Rickettsia и Spiroplasma у жуков-кокцинеллид, их тлей и паразитов. Проведен молекулярно-генетический анализ, лабораторные эксперименты по передаче симбионтов и выявлены потенциальные механизмы горизонтальной передачи через питание и эктопаразитов. Результаты расширяют понимание эволюции и экологии бактериальных симбионтов у насекомых.
Ключевые слова: Wolbachia, Rickettsia, Spiroplasma, насекомые, наследуемые симбионты, горизонтальная передача
Abstract
The diversity and transmission pathways of heritable bacterial symbionts Wolbachia, Rickettsia, and Spiroplasma in coccinellid beetles, their aphid prey, and parasites were investigated. Molecular-genetic analyses and laboratory experiments revealed mechanisms of horizontal transmission through feeding and ectoparasites. The results enhance understanding of the evolution and ecology of bacterial symbionts in insects.
Keywords: Wolbachia, Rickettsia, Spiroplasma, insects, heritable symbionts, horizontal transmission
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St., 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Елена Владимировна Шайкевич, evshaikevich@vigg.ru;
Денис Александрович Романов, romanov@vigg.ru
Резюме
Изучено разнообразие и пути распространения наследуемых бактериальных симбионтов Wolbachia, Rickettsia и Spiroplasma у жуков-кокцинеллид, их тлей и паразитов. Проведен молекулярно-генетический анализ, лабораторные эксперименты по передаче симбионтов и выявлены потенциальные механизмы горизонтальной передачи через питание и эктопаразитов. Результаты расширяют понимание эволюции и экологии бактериальных симбионтов у насекомых.
Ключевые слова: Wolbachia, Rickettsia, Spiroplasma, насекомые, наследуемые симбионты, горизонтальная передача
Abstract
The diversity and transmission pathways of heritable bacterial symbionts Wolbachia, Rickettsia, and Spiroplasma in coccinellid beetles, their aphid prey, and parasites were investigated. Molecular-genetic analyses and laboratory experiments revealed mechanisms of horizontal transmission through feeding and ectoparasites. The results enhance understanding of the evolution and ecology of bacterial symbionts in insects.
Keywords: Wolbachia, Rickettsia, Spiroplasma, insects, heritable symbionts, horizontal transmission
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 9. ЭВОЛЮЦИОННАЯ ГЕНЕТИКА
Гликанолитический потенциал кишечных Prevotella: in silico реконструкция метаболических путей деградации полисахаридов
The glycanolytic potential of intestinal Prevotella: in silico reconstruction of polysaccharide degradation pathways
Г.А. Ашниев¹, М.С. Гельфанд³, Г.А. Ашниев²,³, Д.А. Родионов⁴
G.A. Ashniev¹, M.S. Gelfand³, G.A. Ashniev²,³, D.A. Rodionov⁴
подробнее
¹ Институт проблем передачи информации имени А.А. Харкевича РАН, Москва, Российская Федерация
² Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Российская Федерация
³ Сколковский институт науки и технологий, Москва, Российская Федерация
⁴ Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, USA
¹ A.A. Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russian Federation
³ Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation
⁴ Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, USA
Контакты: Ашниев Генрих Альфредович, Ashnievhenry@gmail.com
Резюме
Проведена реконструкция метаболических путей деградации полисахаридов у кишечных бактерий рода Prevotella на основе анализа 339 геномов 12 видов. Использован сабсистемный подход для идентификации генов и ферментативных реакций, ключевых для ферментации пищевых полисахаридов, таких как инулин и пектин. Результаты подчеркивают двойственную роль Prevotella в поддержании гомеостаза и развитии дисбиоза кишечника.
Ключевые слова: деградация полисахаридов, кишечная микробиота, геномная реконструкция, Prevotella
Abstract
Metabolic pathways of polysaccharide degradation in intestinal Prevotella were reconstructed using 339 genomes from 12 species. A subsystem-based approach identified genes and enzymatic reactions essential for fermenting dietary polysaccharides such as inulin and pectin. The results highlight the dual role of Prevotella in maintaining gut homeostasis and contributing to dysbiosis.
Keywords: polysaccharide degradation, gut microbiota, genome reconstruction, Prevotella
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Российская Федерация
³ Сколковский институт науки и технологий, Москва, Российская Федерация
⁴ Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, USA
¹ A.A. Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russian Federation
³ Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation
⁴ Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, USA
Контакты: Ашниев Генрих Альфредович, Ashnievhenry@gmail.com
Резюме
Проведена реконструкция метаболических путей деградации полисахаридов у кишечных бактерий рода Prevotella на основе анализа 339 геномов 12 видов. Использован сабсистемный подход для идентификации генов и ферментативных реакций, ключевых для ферментации пищевых полисахаридов, таких как инулин и пектин. Результаты подчеркивают двойственную роль Prevotella в поддержании гомеостаза и развитии дисбиоза кишечника.
Ключевые слова: деградация полисахаридов, кишечная микробиота, геномная реконструкция, Prevotella
Abstract
Metabolic pathways of polysaccharide degradation in intestinal Prevotella were reconstructed using 339 genomes from 12 species. A subsystem-based approach identified genes and enzymatic reactions essential for fermenting dietary polysaccharides such as inulin and pectin. The results highlight the dual role of Prevotella in maintaining gut homeostasis and contributing to dysbiosis.
Keywords: polysaccharide degradation, gut microbiota, genome reconstruction, Prevotella
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Филогенетический анализ генов денитрификации у рода Stutzerimonas
Phylogenetic analysis of denitrification genes in the genus Stutzerimonas
Э.В. Бабынин¹,², Ю.Р. Царькова¹, И.А. Дегтярева²
E.V. Babynin¹,², Yu.R. Tsarkova¹, I.A. Degtyareva²
подробнее
¹ Казанский (Приволжский) федеральный университет, ул. Кремлевская, д.18, Казань, Российская Федерация
² Лаборатория молекулярно-генетических и микробиологических методов ФИЦ КазНЦ РАН, ул. Оренбургский тракт, д.20а, Казань, Российская Федерация
¹ Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, Russian Federation
² Laboratory of Molecular-Genetic and Microbiological Methods, Kazan Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Kazan, Russian Federation
Контакты: Эдуард Викторович Бабынин, edward.b67@mail.ru
Резюме
Проведен филогенетический анализ ключевых генов денитрификации napA, narG, nirS, norB и nosZ у 163 штаммов рода Stutzerimonas из 15 видов. Результаты показали, что филогенетические деревья генов денитрификации неконгруэнтны между собой и с деревом на основе полногеномных данных, хотя сохраняется видовая кластеризация. Установлено, что все анализируемые гены денитрификации утрачены у вида S. kirkiae.
Ключевые слова: Stutzerimonas, денитрификация, филогенетический анализ, napA, narG, nirS, norB, nosZ
Abstract
Phylogenetic analysis of denitrification genes napA, narG, nirS, norB, and nosZ was performed for 163 strains of 15 species of the genus Stutzerimonas. Gene trees were incongruent with each other and with the whole-genome phylogeny, though species clustering was preserved. All analyzed denitrification genes were lost in S. kirkiae.
Keywords: Stutzerimonas, denitrification, phylogenetic analysis, napA, narG, nirS, norB, nosZ
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Лаборатория молекулярно-генетических и микробиологических методов ФИЦ КазНЦ РАН, ул. Оренбургский тракт, д.20а, Казань, Российская Федерация
¹ Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, Russian Federation
² Laboratory of Molecular-Genetic and Microbiological Methods, Kazan Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Kazan, Russian Federation
Контакты: Эдуард Викторович Бабынин, edward.b67@mail.ru
Резюме
Проведен филогенетический анализ ключевых генов денитрификации napA, narG, nirS, norB и nosZ у 163 штаммов рода Stutzerimonas из 15 видов. Результаты показали, что филогенетические деревья генов денитрификации неконгруэнтны между собой и с деревом на основе полногеномных данных, хотя сохраняется видовая кластеризация. Установлено, что все анализируемые гены денитрификации утрачены у вида S. kirkiae.
Ключевые слова: Stutzerimonas, денитрификация, филогенетический анализ, napA, narG, nirS, norB, nosZ
Abstract
Phylogenetic analysis of denitrification genes napA, narG, nirS, norB, and nosZ was performed for 163 strains of 15 species of the genus Stutzerimonas. Gene trees were incongruent with each other and with the whole-genome phylogeny, though species clustering was preserved. All analyzed denitrification genes were lost in S. kirkiae.
Keywords: Stutzerimonas, denitrification, phylogenetic analysis, napA, narG, nirS, norB, nosZ
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
В поисках генетических основ морфологических преобразований у позвоночных – сочетание биоинформатического и экспериментального подходов
In search of genetic bases of morphological transformations in vertebrates – combining bioinformatic and experimental approaches
А.В. Байрамов¹,², Г.В. Ермакова¹, В.А. Любецкий²,³, А.Г. Зарайский¹,²
A.V. Bayramov¹,², G.V. Ermakova¹, V.A. Lyubeckiy²,³, A.G. Zarayskiy¹,²
подробнее
¹ Государственный научный центр Российской Федерации Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Москва, Российская Федерация
² Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва, Российская Федерация
³ Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Российская Федерация
¹ Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Koltzov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
³ A.A. Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Байрамов Андрей Вячеславович, andrbayr@gmail.com
Резюме
Разрабатывается комплексный подход к выявлению генов, появившихся или исчезнувших на определенных филогенетических уровнях и связанных с морфологическими преобразованиями позвоночных. В качестве модели изучаются парные конечности челюстноротых, с использованием биоинформатического анализа геномов и транскриптомов, а также функциональных лабораторных исследований. Результаты способствуют пониманию генетических основ эволюции структур и могут быть применены для изучения других признаков, включая регенерационный потенциал.
Ключевые слова: морфогенез, позвоночные, парные конечности, геномный анализ, транскриптом, эволюция
Abstract
A combined bioinformatic and experimental approach is being developed to identify genes that emerged or were lost at specific phylogenetic levels and are associated with morphological transformations in vertebrates. Paired appendages of jawed vertebrates serve as a model, integrating genome and transcriptome analysis with functional laboratory studies. The results provide insights into genetic bases of structural evolution and may be applied to study other traits, including regenerative potential.
Keywords: morphogenesis, vertebrates, paired appendages, genome analysis, transcriptome, evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва, Российская Федерация
³ Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Российская Федерация
¹ Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Koltzov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
³ A.A. Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Байрамов Андрей Вячеславович, andrbayr@gmail.com
Резюме
Разрабатывается комплексный подход к выявлению генов, появившихся или исчезнувших на определенных филогенетических уровнях и связанных с морфологическими преобразованиями позвоночных. В качестве модели изучаются парные конечности челюстноротых, с использованием биоинформатического анализа геномов и транскриптомов, а также функциональных лабораторных исследований. Результаты способствуют пониманию генетических основ эволюции структур и могут быть применены для изучения других признаков, включая регенерационный потенциал.
Ключевые слова: морфогенез, позвоночные, парные конечности, геномный анализ, транскриптом, эволюция
Abstract
A combined bioinformatic and experimental approach is being developed to identify genes that emerged or were lost at specific phylogenetic levels and are associated with morphological transformations in vertebrates. Paired appendages of jawed vertebrates serve as a model, integrating genome and transcriptome analysis with functional laboratory studies. The results provide insights into genetic bases of structural evolution and may be applied to study other traits, including regenerative potential.
Keywords: morphogenesis, vertebrates, paired appendages, genome analysis, transcriptome, evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изменение взглядов на эволюционное значение полноплечевых хромосомных перестроек (факты цитогенетики млекопитающих)
Changing views on the evolutionary significance of whole-arm chromosomal rearrangements (cytogenetic data on mammals)
Н.Ш. Булатова¹, С.В. Павлова¹, Л.С. Билтуева², В.Р. Беклемишева², А.С. Графодатский²
N.Sh. Bulatova¹, S.V. Pavlova¹, L.S. Biltueva², V.R. Beklemisheva², A.S. Grafodatskiy²
подробнее
¹ Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Москва, Российская Федерация
² Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация
¹ A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russian Federation
Контакты: Булатова Нина Шамильевна, bulatova.nina@gmail.com
Резюме
Проанализированы полноплечевые хромосомные перестройки у млекопитающих и их эволюционное значение. Показана специфика распределения теломерных повторов (TTAGGG) и кластеров рибосомной ДНК (rDNA) при различных типах слияний, включая центрические и тандемные, а также добавочный гетерохроматин. Обнаружено серийное распространение подобных перестроек у близкородственных таксонов, что указывает на их потенциальную роль в эволюционных процессах.
Ключевые слова: полноплечевые перестройки, хромосомы, теломерные повторы, рибосомная ДНК, эволюция, млекопитающие
Abstract
Whole-arm chromosomal rearrangements in mammals and their evolutionary significance were analyzed. The study revealed specific patterns of telomeric repeats (TTAGGG) and ribosomal DNA clusters (rDNA) in different types of fusions, including centric, tandem, and additional heterochromatin. Serial occurrence of such rearrangements in closely related taxa suggests their potential role in evolutionary processes.
Keywords: whole-arm rearrangements, chromosomes, telomeric repeats, ribosomal DNA, evolution, mammals
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация
¹ A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russian Federation
Контакты: Булатова Нина Шамильевна, bulatova.nina@gmail.com
Резюме
Проанализированы полноплечевые хромосомные перестройки у млекопитающих и их эволюционное значение. Показана специфика распределения теломерных повторов (TTAGGG) и кластеров рибосомной ДНК (rDNA) при различных типах слияний, включая центрические и тандемные, а также добавочный гетерохроматин. Обнаружено серийное распространение подобных перестроек у близкородственных таксонов, что указывает на их потенциальную роль в эволюционных процессах.
Ключевые слова: полноплечевые перестройки, хромосомы, теломерные повторы, рибосомная ДНК, эволюция, млекопитающие
Abstract
Whole-arm chromosomal rearrangements in mammals and their evolutionary significance were analyzed. The study revealed specific patterns of telomeric repeats (TTAGGG) and ribosomal DNA clusters (rDNA) in different types of fusions, including centric, tandem, and additional heterochromatin. Serial occurrence of such rearrangements in closely related taxa suggests their potential role in evolutionary processes.
Keywords: whole-arm rearrangements, chromosomes, telomeric repeats, ribosomal DNA, evolution, mammals
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Модель эволюции генома веслоногих раков (Copepoda, Crustacea)
Model of genome evolution in copepods (Copepoda, Crustacea)
А.К. Гришанин¹,²
A.K. Grishanin¹,²
подробнее
¹ Институт Биологии Внутренних Вод им. И.Д. Папанина РАН, Борок, Ярославская обл., Российская Федерация
² Государственный университет «Дубна», Дубна, Московская обл., Российская Федерация
¹ I.D. Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciences, Borok, Yaroslavl Region, Russian Federation
² Dubna State University, Dubna, Moscow Region, Russian Federation
Контакты: Андрей Константинович Гришанин andreygrishanin@mail.ru
Резюме
Исследована эволюция генома веслоногих раков с акцентом на диминуцию хроматина и гономерию у различных видов Cyclopoida. Показано, что диминуция хроматина снижает размер хромосом за счет удаления гетерохроматиновых сегментов, а наличие или отсутствие гономерии влияет на вариативность генома и эволюционные механизмы адаптации видов к различным экологическим условиям.
Ключевые слова: веслоногие раки, диминуция хроматина, гономерия, эволюция генома, Cyclopoida
Abstract
The genome evolution of copepods was analyzed, focusing on chromatin diminution and gonomerism in various Cyclopoida species. Chromatin diminution reduces chromosome size by eliminating heterochromatic segments, while the presence or absence of gonomerism affects genome variability and evolutionary adaptation mechanisms to different ecological conditions.
Keywords: copepods, chromatin diminution, gonomerism, genome evolution, Cyclopoida
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Государственный университет «Дубна», Дубна, Московская обл., Российская Федерация
¹ I.D. Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciences, Borok, Yaroslavl Region, Russian Federation
² Dubna State University, Dubna, Moscow Region, Russian Federation
Контакты: Андрей Константинович Гришанин andreygrishanin@mail.ru
Резюме
Исследована эволюция генома веслоногих раков с акцентом на диминуцию хроматина и гономерию у различных видов Cyclopoida. Показано, что диминуция хроматина снижает размер хромосом за счет удаления гетерохроматиновых сегментов, а наличие или отсутствие гономерии влияет на вариативность генома и эволюционные механизмы адаптации видов к различным экологическим условиям.
Ключевые слова: веслоногие раки, диминуция хроматина, гономерия, эволюция генома, Cyclopoida
Abstract
The genome evolution of copepods was analyzed, focusing on chromatin diminution and gonomerism in various Cyclopoida species. Chromatin diminution reduces chromosome size by eliminating heterochromatic segments, while the presence or absence of gonomerism affects genome variability and evolutionary adaptation mechanisms to different ecological conditions.
Keywords: copepods, chromatin diminution, gonomerism, genome evolution, Cyclopoida
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Поиск распространения и диверсификации генов семейства Esf2/ABP1 у Drosophila
The search for distribution and diversification of Esf2/ABP1 gene family in Drosophila
Е. Д. Давыдова¹, А.А. Котов¹, А.В. Чернизова², Е.Ю. Яковлева¹, Л.В. Оленина¹
E.D. Davydova¹, A.A. Kotov¹, A.V. Chernizova², E.Yu. Yakovleva¹, L.V. Olenina¹
подробнее
¹ Лаборатория функциональной геномики, Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова 26, 119334 Москва, Россия
² Лаборатория клеточной нейробиологии обучения, Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, ул. Бутлерова 5А, 117485 Москва, Россия
¹ Laboratory of Functional Genomics, N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova St., 119334 Moscow, Russia
² Laboratory of Cellular Neurobiology of Learning, Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, 5A Butlerova St., 117485 Moscow, Russia
Контакты: Елизавета Денисовна Давыдова, elizaveta.dav@yandex.ru
Резюме
Мы исследовали дупликации генов семейства Esf2/ABP1 у подгрупп Drosophila melanogaster и Drosophila suzukii, анализируя их эволюционную историю, локализацию в геномах и экспрессию. Выявлены несколько областей X-хромосомы с тандемными дупликациями и различия в тканевой экспрессии, что указывает на независимые эволюционные события и функциональную значимость копий генов.
Ключевые слова: Drosophila, дупликация генов, семейство Esf2/ABP1, экспрессия генов, эволюция
Abstract
We investigated gene duplications of the Esf2/ABP1 family in the Drosophila melanogaster and Drosophila suzukii subgroups, analyzing evolutionary history, genomic localization, and expression patterns. Multiple X-chromosome regions with tandem duplications and tissue-specific expression differences were identified, indicating independent evolutionary events and functional significance of gene copies.
Keywords: Drosophila, gene duplication, Esf2/ABP1 family, gene expression, evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Лаборатория клеточной нейробиологии обучения, Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, ул. Бутлерова 5А, 117485 Москва, Россия
¹ Laboratory of Functional Genomics, N.K. Koltsov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova St., 119334 Moscow, Russia
² Laboratory of Cellular Neurobiology of Learning, Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, 5A Butlerova St., 117485 Moscow, Russia
Контакты: Елизавета Денисовна Давыдова, elizaveta.dav@yandex.ru
Резюме
Мы исследовали дупликации генов семейства Esf2/ABP1 у подгрупп Drosophila melanogaster и Drosophila suzukii, анализируя их эволюционную историю, локализацию в геномах и экспрессию. Выявлены несколько областей X-хромосомы с тандемными дупликациями и различия в тканевой экспрессии, что указывает на независимые эволюционные события и функциональную значимость копий генов.
Ключевые слова: Drosophila, дупликация генов, семейство Esf2/ABP1, экспрессия генов, эволюция
Abstract
We investigated gene duplications of the Esf2/ABP1 family in the Drosophila melanogaster and Drosophila suzukii subgroups, analyzing evolutionary history, genomic localization, and expression patterns. Multiple X-chromosome regions with tandem duplications and tissue-specific expression differences were identified, indicating independent evolutionary events and functional significance of gene copies.
Keywords: Drosophila, gene duplication, Esf2/ABP1 family, gene expression, evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Эволюция хромосом у Zootoca vivipara (2n = 35/36): сравнительный цитогенетический анализ
Chromosome evolution in Zootoca vivipara (2n = 35/36): a comparative cytogenetic analysiscytogenetic analysis
Ю.С. Жукова¹, С.А. Романенко², В.А. Трифонов³, Л.А. Куприянова⁴, С.А. Галкина¹
Yu.S. Zhukova¹*, S.A. Romanenko², V.A. Trifonov³, L.A. Kupriyanova⁴, S.A. Galkina¹
подробнее
¹ Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7–9, 199034 Санкт-Петербург, Россия
² Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, пр. Академика Лаврентьева 8/2, 630090 Новосибирск, Россия
³ Laboratory of Non-Mendelian Evolution, Institute of Animal Physiology and Genetics, The Czech Academy of Sciences, Liběchov, 27721 Czech Republic
⁴ Зоологический институт Российской академии наук, Университетская наб. 1, 199034 Санкт-Петербург, Россия
¹ Saint Petersburg State University, 7–9 Universitetskaya Emb., 199034 St. Petersburg, Russia
² Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 8/2 Akademika Lavrentyeva Ave., 630090 Novosibirsk, Russia
³ Laboratory of Non-Mendelian Evolution, Institute of Animal Physiology and Genetics, The Czech Academy of Sciences, Liběchov, 27721 Czech Republic
⁴ Zoological Institute, Russian Academy of Sciences, 1 Universitetskaya Emb., 199034 St. Petersburg, Russia
Контакты: julia07200720@gmail.com
Резюме
Проведён сравнительный анализ хромосом Zootoca vivipara с использованием геномных сборок и Zoo-FISH для оценки их консервативности и структуры системы множественных половых хромосом. Большая часть кариотипа оказалась высоко консервативной, тогда как W-хромосома показала выраженную видовую специфичность и отсутствие гибридизации с соответствующим зондом.
Ключевые слова: Zootoca vivipara, эволюция хромосом, половые хромосомы, FISH, сравнительная геномика
Abstract
We performed a comparative chromosomal analysis of Zootoca vivipara using genome assemblies and Zoo-FISH to assess chromosome conservation and the organization of its multiple sex chromosome system. Most autosomes showed high conservation, whereas the W chromosome demonstrated pronounced species specificity, lacking detectable hybridization signals.
Keywords: Zootoca vivipara, chromosome evolution, sex chromosomes, FISH, comparative genomics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, пр. Академика Лаврентьева 8/2, 630090 Новосибирск, Россия
³ Laboratory of Non-Mendelian Evolution, Institute of Animal Physiology and Genetics, The Czech Academy of Sciences, Liběchov, 27721 Czech Republic
⁴ Зоологический институт Российской академии наук, Университетская наб. 1, 199034 Санкт-Петербург, Россия
¹ Saint Petersburg State University, 7–9 Universitetskaya Emb., 199034 St. Petersburg, Russia
² Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 8/2 Akademika Lavrentyeva Ave., 630090 Novosibirsk, Russia
³ Laboratory of Non-Mendelian Evolution, Institute of Animal Physiology and Genetics, The Czech Academy of Sciences, Liběchov, 27721 Czech Republic
⁴ Zoological Institute, Russian Academy of Sciences, 1 Universitetskaya Emb., 199034 St. Petersburg, Russia
Контакты: julia07200720@gmail.com
Резюме
Проведён сравнительный анализ хромосом Zootoca vivipara с использованием геномных сборок и Zoo-FISH для оценки их консервативности и структуры системы множественных половых хромосом. Большая часть кариотипа оказалась высоко консервативной, тогда как W-хромосома показала выраженную видовую специфичность и отсутствие гибридизации с соответствующим зондом.
Ключевые слова: Zootoca vivipara, эволюция хромосом, половые хромосомы, FISH, сравнительная геномика
Abstract
We performed a comparative chromosomal analysis of Zootoca vivipara using genome assemblies and Zoo-FISH to assess chromosome conservation and the organization of its multiple sex chromosome system. Most autosomes showed high conservation, whereas the W chromosome demonstrated pronounced species specificity, lacking detectable hybridization signals.
Keywords: Zootoca vivipara, chromosome evolution, sex chromosomes, FISH, comparative genomics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Эволюция хромосом и хромосомы в эволюции: цитогенетика и молекулярная систематика насекомых в эпоху сборки полных геномов
Chromosome evolution and chromosomes in evolution: cytogenetics and molecular systematics of insects in the era of chromosome-level genome assemblies
В.А. Лухтанов¹
V.A. Lukhtanov¹
подробнее
¹ Зоологический институт РАН, Университетская наб. 1, 199034 Санкт-Петербург, Россия
¹ Zoological Institute, Russian Academy of Sciences, 1 Universitetskaya Emb., 199034 St. Petersburg, Russia
Контакты: Владимир Александрович Лухтанов, Vladimir.Lukhtanov@zin.ru
Резюме
Современные хромосомные сборки геномов позволяют по-новому анализировать эволюцию геномов и возникновение кариотипов насекомых. Комбинация биоинформатических, цитогенетических и филогенетических методов выявила разнообразие теломер, роль гибридизации в видообразовании и значение хромосомных перестроек как филогенетических маркеров. Работа демонстрирует ключевое значение хромосомного уровня геномики для понимания эволюции насекомых.
Ключевые слова: хромосомы, насекомые, теломеры, гибридизация, инверсии, эволюция генома
Abstract
Chromosome-level genome assemblies provide new opportunities to study insect genome evolution and karyotype formation. Integrating bioinformatics, cytogenetics and phylogenetics revealed extensive telomere diversity, the evolutionary role of hybridization, and the phylogenetic informativeness of chromosomal rearrangements. The study highlights the importance of chromosome-level genomics for understanding insect evolution.
Keywords: chromosomes, insects, telomeres, hybridization, inversions, genome evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Zoological Institute, Russian Academy of Sciences, 1 Universitetskaya Emb., 199034 St. Petersburg, Russia
Контакты: Владимир Александрович Лухтанов, Vladimir.Lukhtanov@zin.ru
Резюме
Современные хромосомные сборки геномов позволяют по-новому анализировать эволюцию геномов и возникновение кариотипов насекомых. Комбинация биоинформатических, цитогенетических и филогенетических методов выявила разнообразие теломер, роль гибридизации в видообразовании и значение хромосомных перестроек как филогенетических маркеров. Работа демонстрирует ключевое значение хромосомного уровня геномики для понимания эволюции насекомых.
Ключевые слова: хромосомы, насекомые, теломеры, гибридизация, инверсии, эволюция генома
Abstract
Chromosome-level genome assemblies provide new opportunities to study insect genome evolution and karyotype formation. Integrating bioinformatics, cytogenetics and phylogenetics revealed extensive telomere diversity, the evolutionary role of hybridization, and the phylogenetic informativeness of chromosomal rearrangements. The study highlights the importance of chromosome-level genomics for understanding insect evolution.
Keywords: chromosomes, insects, telomeres, hybridization, inversions, genome evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Analysis of positional preferences of apobec-induced mutations in the monkeypox virus genome
A.V. Madorskaya1,*, F.M. Kazanov1,*, G.V. Ponomarev2, D.V. Garshina3, A.E. Smolnikova3, E.V. Matveev2,4, R.Kh. Abasov2,4, M.D. Kazanov2,4,5,6
подробнее
1 National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russia, 101000
2 Vavilov Institute of General Genetics, Moscow, Russia, 119991
3 Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 119991
4 Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology, Moscow, Russia, 117198
5 Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russia, 121205
6 Sabanci University, Istanbul, Turkey, 34956
* – equal contribution
Contacts: mkazanov@gmail.com
Abstract
A reanalysis of APOBEC-like mutations in the mpox virus genome was performed using multiple strategies for selecting inverted repeats and rigorous statistical testing. No significant enrichment of mutations within predicted cruciforms or hairpin loops was detected, indicating insufficient evidence for previously proposed APOBEC positional preferences. A weak trend near canonical hotspots was observed but requires additional genomes for reliable assessment.
Keywords: APOBEC, mpox virus, mutagenesis, inverted repeats, cruciforms, DNA secondary structure
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Vavilov Institute of General Genetics, Moscow, Russia, 119991
3 Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia, 119991
4 Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology, Moscow, Russia, 117198
5 Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russia, 121205
6 Sabanci University, Istanbul, Turkey, 34956
* – equal contribution
Contacts: mkazanov@gmail.com
Abstract
A reanalysis of APOBEC-like mutations in the mpox virus genome was performed using multiple strategies for selecting inverted repeats and rigorous statistical testing. No significant enrichment of mutations within predicted cruciforms or hairpin loops was detected, indicating insufficient evidence for previously proposed APOBEC positional preferences. A weak trend near canonical hotspots was observed but requires additional genomes for reliable assessment.
Keywords: APOBEC, mpox virus, mutagenesis, inverted repeats, cruciforms, DNA secondary structure
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Элиминация GRC в раннем эмбриогенезе у зебровой и японской амадины
Elimination of the GRC during early embryogenesis in the zebra finch and the Bengalese finch
Л.П. Малиновская¹², Д.Р. Одноприенко¹², А.А. Торгашева¹³⁴
L.P. Malinovskaya¹², D.R. Odnoprienko¹², A.A. Torgasheva¹³⁴
подробнее
¹ Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия
² Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
³ Центр исследований молекулярного биоразнообразия, Институт изучения изменений биоразнообразия имени Лейбница, Бонн, Германия
⁴ Боннский институт биологии организмов, Боннский университет, Бонн, Германия
¹ Institute of Cytology and Genetics SB RAS, Novosibirsk, Russia
² Novosibirsk State University, Novosibirsk, Russia
³ Centre for Molecular Biodiversity Research, Leibniz Institute for the Analysis of Biodiversity Change, Bonn, Germany
⁴ Bonn Organismic Biology Institute, University of Bonn, Bonn, Germany
Контакты: Любовь Петровна Малиновская, l.malinovskaia@g.nsu.ru
Резюме
Исследовано поведение germline-restricted chromosome (GRC) в раннем эмбриогенезе Taeniopygia guttata и Lonchura domestica. Показано, что элиминация GRC происходит при дроблении за счёт её отставания в анафазе, формирования микроядра с дефектной ламиновой оболочкой и последующей деградации. Процесс завершается к стадиям EGK.VI–X и совпадает по времени со спецификацией зародышевой линии.
Ключевые слова: GRC, программированная элиминация ДНК, Taeniopygia guttata, Lonchura domestica, эмбриогенез, микроядра
Abstract
We examined the dynamics of the germline-restricted chromosome (GRC) during early embryogenesis in Taeniopygia guttata and Lonchura domestica. GRC elimination occurs during cleavage divisions through its anaphase lagging, micro-nucleus formation with defective lamin incorporation, and subsequent degradation. This process is completed by stages EGK.VI–X and temporally coincides with germline specification.
Keywords: GRC, programmed DNA elimination, Taeniopygia guttata, Lonchura domestica, embryogenesis, micronuclei
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
³ Центр исследований молекулярного биоразнообразия, Институт изучения изменений биоразнообразия имени Лейбница, Бонн, Германия
⁴ Боннский институт биологии организмов, Боннский университет, Бонн, Германия
¹ Institute of Cytology and Genetics SB RAS, Novosibirsk, Russia
² Novosibirsk State University, Novosibirsk, Russia
³ Centre for Molecular Biodiversity Research, Leibniz Institute for the Analysis of Biodiversity Change, Bonn, Germany
⁴ Bonn Organismic Biology Institute, University of Bonn, Bonn, Germany
Контакты: Любовь Петровна Малиновская, l.malinovskaia@g.nsu.ru
Резюме
Исследовано поведение germline-restricted chromosome (GRC) в раннем эмбриогенезе Taeniopygia guttata и Lonchura domestica. Показано, что элиминация GRC происходит при дроблении за счёт её отставания в анафазе, формирования микроядра с дефектной ламиновой оболочкой и последующей деградации. Процесс завершается к стадиям EGK.VI–X и совпадает по времени со спецификацией зародышевой линии.
Ключевые слова: GRC, программированная элиминация ДНК, Taeniopygia guttata, Lonchura domestica, эмбриогенез, микроядра
Abstract
We examined the dynamics of the germline-restricted chromosome (GRC) during early embryogenesis in Taeniopygia guttata and Lonchura domestica. GRC elimination occurs during cleavage divisions through its anaphase lagging, micro-nucleus formation with defective lamin incorporation, and subsequent degradation. This process is completed by stages EGK.VI–X and temporally coincides with germline specification.
Keywords: GRC, programmed DNA elimination, Taeniopygia guttata, Lonchura domestica, embryogenesis, micronuclei
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изменение экспрессии аквапорина Drip у плодовых мушек Drosophila melanogaster при адаптации к кормовым субстратам с повышенным содержанием NaCl
Changes in Drip aquaporin expression in Drosophila melanogaster during adaptation to diets with elevated NaCl content
П. Л. Панченко¹, К. С. Перфильева¹, В. А. Скобеева¹²
P. L. Panchenko¹, K. S. Perfilieva¹, V. A. Skobeeva¹²
подробнее
¹ Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, биологический факультет, кафедра биологической эволюции, Москва, Россия
² Институт общей генетики РАН, Москва, Россия
¹ Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology, Department of Biological Evolution, Moscow, Russia
² Vavilov Institute of General Genetics, Moscow, Russia
Контакты: Панченко Павел Львович 15panha@rambler.ru
Резюме
В длительном эволюционном эксперименте показано, что линии Drosophila melanogaster, адаптированные к субстратам с повышенным содержанием NaCl, сохраняют устойчиво повышенную экспрессию аквапорина Drip вне зависимости от условий выращивания. У неадаптированных линий экспрессия этого гена изменяется фенотипически в ответ на солёность корма. Экспрессия аргининкиназы не зависела от исследуемых факторов, подтверждая специфичность эффекта.
Ключевые слова: Drosophila melanogaster, адаптация, NaCl, Drip, осморегуляция, экспрессия генов
Abstract
A long-term evolutionary experiment demonstrated that Drosophila melanogaster lines adapted to substrates with elevated NaCl maintain stably increased expression of the Drip aquaporin gene regardless of rearing conditions. In non-adapted lines, Drip expression is phenotypically plastic and responds to substrate salinity. Expression of the housekeeping gene arginine kinase remained unchanged, confirming the specificity of the effect.
Keywords: Drosophila melanogaster, adaptation, NaCl, Drip, osmoregulation, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт общей генетики РАН, Москва, Россия
¹ Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology, Department of Biological Evolution, Moscow, Russia
² Vavilov Institute of General Genetics, Moscow, Russia
Контакты: Панченко Павел Львович 15panha@rambler.ru
Резюме
В длительном эволюционном эксперименте показано, что линии Drosophila melanogaster, адаптированные к субстратам с повышенным содержанием NaCl, сохраняют устойчиво повышенную экспрессию аквапорина Drip вне зависимости от условий выращивания. У неадаптированных линий экспрессия этого гена изменяется фенотипически в ответ на солёность корма. Экспрессия аргининкиназы не зависела от исследуемых факторов, подтверждая специфичность эффекта.
Ключевые слова: Drosophila melanogaster, адаптация, NaCl, Drip, осморегуляция, экспрессия генов
Abstract
A long-term evolutionary experiment demonstrated that Drosophila melanogaster lines adapted to substrates with elevated NaCl maintain stably increased expression of the Drip aquaporin gene regardless of rearing conditions. In non-adapted lines, Drip expression is phenotypically plastic and responds to substrate salinity. Expression of the housekeeping gene arginine kinase remained unchanged, confirming the specificity of the effect.
Keywords: Drosophila melanogaster, adaptation, NaCl, Drip, osmoregulation, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
GKclust: A method for detecting non-random mutation clustering in cancer genomes
G.V. Ponomarev1, B. Kurtoğlu2, A. Pavlova3, R.Kh. Abasov1,3, M.D. Kazanov1,2,3,4
подробнее
1 Vavilov Institute of General Genetics, Moscow, Russia, 119991
2 Sabanci University, Istanbul, Turkey, 34956
3 Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology, Moscow, Russia, 117198
4 Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russia, 121205
Contacts: Marat D. Kazanov mkazanov@gmail.com
Abstract
We present GKclust, a statistically grounded method for detecting significant mutation clusters in cancer genomes using randomized inter-mutation distance distributions. The algorithm shows high accuracy on simulated datasets and reliably recovers known localized hypermutation events such as kataegis, offering increased specificity compared to fixed-threshold approaches.
Keywords: mutational processes, mutation clustering, cancer genomes, kataegis, APOBEC, randomization
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Sabanci University, Istanbul, Turkey, 34956
3 Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology, Moscow, Russia, 117198
4 Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russia, 121205
Contacts: Marat D. Kazanov mkazanov@gmail.com
Abstract
We present GKclust, a statistically grounded method for detecting significant mutation clusters in cancer genomes using randomized inter-mutation distance distributions. The algorithm shows high accuracy on simulated datasets and reliably recovers known localized hypermutation events such as kataegis, offering increased specificity compared to fixed-threshold approaches.
Keywords: mutational processes, mutation clustering, cancer genomes, kataegis, APOBEC, randomization
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Гибридная стерильность у серых полевок: анализ механизмов нарушения сперматогенеза и адаптация методов транскриптомного анализа
Hybrid sterility in grey voles: analysis of spermatogenesis disruption mechanisms and adaptation of single-cell transcriptomic methods
Д. В. Рубцова¹², А. В. Бобровских², Т. И. Бикчурина¹²
D. V. Rubtsova¹², A. V. Bobrovskikh², T. I. Bikchurina¹²
подробнее
¹ Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
² Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия
¹ Novosibirsk National Research State University, Novosibirsk, Russia
² Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia
Контакты: Дарья Вадимовна Рубцова, daria.rubtsova00@gmail.com
Резюме
Гибридная стерильность является распространенным механизмом репродуктивной изоляции у млекопитающих, часто вызываемым нарушениями сперматогенеза и мейоза. В работе изучены особенности сперматогенеза у близкородственных видов Microtus rossiaemeridionalis и Microtus transcaspicus и выявлена асимметрия нарушений у гибридов. Адаптированный алгоритм анализа транскриптомов единичных клеток семенников позволяет выявлять потенциальные генетические причины стерильности.
Ключевые слова: гибридная стерильность, сперматогенез, мейоз, асинапсис, Microtus, одно-клеточное РНК-секвенирование
Abstract
Hybrid sterility is a widespread mechanism of reproductive isolation in mammals, often caused by disruptions in spermatogenesis and meiosis. This study examined spermatogenesis in closely related species Microtus rossiaemeridionalis and Microtus transcaspicus, revealing asymmetric defects in hybrids. The adapted single-cell testis transcriptome analysis workflow provides a basis for identifying potential genetic causes of hybrid sterility.
Keywords: hybrid sterility, spermatogenesis, meiosis, asynapsis, Microtus, single-cell RNA sequencing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия
¹ Novosibirsk National Research State University, Novosibirsk, Russia
² Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia
Контакты: Дарья Вадимовна Рубцова, daria.rubtsova00@gmail.com
Резюме
Гибридная стерильность является распространенным механизмом репродуктивной изоляции у млекопитающих, часто вызываемым нарушениями сперматогенеза и мейоза. В работе изучены особенности сперматогенеза у близкородственных видов Microtus rossiaemeridionalis и Microtus transcaspicus и выявлена асимметрия нарушений у гибридов. Адаптированный алгоритм анализа транскриптомов единичных клеток семенников позволяет выявлять потенциальные генетические причины стерильности.
Ключевые слова: гибридная стерильность, сперматогенез, мейоз, асинапсис, Microtus, одно-клеточное РНК-секвенирование
Abstract
Hybrid sterility is a widespread mechanism of reproductive isolation in mammals, often caused by disruptions in spermatogenesis and meiosis. This study examined spermatogenesis in closely related species Microtus rossiaemeridionalis and Microtus transcaspicus, revealing asymmetric defects in hybrids. The adapted single-cell testis transcriptome analysis workflow provides a basis for identifying potential genetic causes of hybrid sterility.
Keywords: hybrid sterility, spermatogenesis, meiosis, asynapsis, Microtus, single-cell RNA sequencing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Транспозоны в генах G6PD и SLC15A1 у близкородственных доместицированных и диких видов млекопитающих
Transposons in G6PD and SLC15A1 genes of closely related domesticated and wild mammalian species
О.И. Скобель¹, Г.Ю. Косовский¹
O.I. Skobel¹, G.Yu. Kosovskiy¹
подробнее
¹ Научно-исследовательский институт пушного звероводства и кролиководства имени В.А. Афанасьева, Московская область, Россия
¹ V.A. Afanasyev Scientific Research Institute of Fur Animal Breeding and Rabbit Breeding, Moscow region, Russia
Контакты: Ольга Игоревна Скобель, skobelolga@gmail.com
Резюме
Исследование сравнивало представленность транспозонов и мотивов связывания CTCF в генах G6PD и SLC15A1 у доместицированных и близкородственных диких видов (крупный рогатый скот-бизон, кролик-пищуха). У доместицированных видов выявлено большее количество транспозонов и CTCF-сайтов, что может отражать адаптацию к изменчивой кормовой базе.
Ключевые слова: Транспозоны, G6PD, SLC15A1, CTCF, доместикация, регуляция генов
Abstract
The study compared transposon content and CTCF binding motifs in G6PD and SLC15A1 genes between domesticated and closely related wild species (cattle-bison, rabbit-pika). Domesticated species showed higher numbers of transposons and CTCF sites, potentially reflecting adaptation to variable diets.
Keywords: Transposons, G6PD, SLC15A1, CTCF, domestication, gene regulation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ V.A. Afanasyev Scientific Research Institute of Fur Animal Breeding and Rabbit Breeding, Moscow region, Russia
Контакты: Ольга Игоревна Скобель, skobelolga@gmail.com
Резюме
Исследование сравнивало представленность транспозонов и мотивов связывания CTCF в генах G6PD и SLC15A1 у доместицированных и близкородственных диких видов (крупный рогатый скот-бизон, кролик-пищуха). У доместицированных видов выявлено большее количество транспозонов и CTCF-сайтов, что может отражать адаптацию к изменчивой кормовой базе.
Ключевые слова: Транспозоны, G6PD, SLC15A1, CTCF, доместикация, регуляция генов
Abstract
The study compared transposon content and CTCF binding motifs in G6PD and SLC15A1 genes between domesticated and closely related wild species (cattle-bison, rabbit-pika). Domesticated species showed higher numbers of transposons and CTCF sites, potentially reflecting adaptation to variable diets.
Keywords: Transposons, G6PD, SLC15A1, CTCF, domestication, gene regulation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Митогеномная филогения трясогузковых (Motacillidae): эволюционная радиация и митохондриально-ядерное несоответствие
Mitogenomic phylogeny of Motacillidae: evolutionary radiation and mito-nuclear discordance
И.Ю. Стариков¹, В.Д. Самохина²
I.U. Starikov¹, V.D. Samokhina²
подробнее
¹ Зоологический институт РАН, Университетская наб., д. 1, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
² Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб., д. 7-9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
¹ Zoological Institute, Russian Academy of Sciences, University Emb., 1, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
² Saint Petersburg State University, University Emb., 7-9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Иван Юрьевич Стариков ivan.starikov@zin.ru
Резюме
В работе проанализированы все доступные полные митогеномы трясогузковых (Motacillidae) с целью изучения эволюционной радиации и выявления несоответствий между митохондриальными и ядерными данными. Применялись методы максимального правдоподобия, тесты интрогрессии ABBA-BABA и байесовские оценки времени расхождения линий. Показано, что роды внутри семейства монофилетичны, однако на видовом и подвидовом уровнях встречаются пара- и полифилетические линии, что свидетельствует о недавнем видообразовании и интрогрессии.
Ключевые слова: Motacillidae, mitogenome, phylogeny, introgression, mito-nuclear discordance
Abstract
We analyzed all available complete mitogenomes of Motacillidae to study evolutionary radiation and mito-nuclear discordance. Maximum likelihood phylogenies, ABBA-BABA tests, and Bayesian divergence time estimates were applied. Genera are monophyletic, while species- and subspecies-level lineages show para- and polyphyly, reflecting recent speciation and introgression.
Keywords: Motacillidae, mitogenome, phylogeny, introgression, mito-nuclear discordance
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб., д. 7-9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
¹ Zoological Institute, Russian Academy of Sciences, University Emb., 1, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
² Saint Petersburg State University, University Emb., 7-9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Иван Юрьевич Стариков ivan.starikov@zin.ru
Резюме
В работе проанализированы все доступные полные митогеномы трясогузковых (Motacillidae) с целью изучения эволюционной радиации и выявления несоответствий между митохондриальными и ядерными данными. Применялись методы максимального правдоподобия, тесты интрогрессии ABBA-BABA и байесовские оценки времени расхождения линий. Показано, что роды внутри семейства монофилетичны, однако на видовом и подвидовом уровнях встречаются пара- и полифилетические линии, что свидетельствует о недавнем видообразовании и интрогрессии.
Ключевые слова: Motacillidae, mitogenome, phylogeny, introgression, mito-nuclear discordance
Abstract
We analyzed all available complete mitogenomes of Motacillidae to study evolutionary radiation and mito-nuclear discordance. Maximum likelihood phylogenies, ABBA-BABA tests, and Bayesian divergence time estimates were applied. Genera are monophyletic, while species- and subspecies-level lineages show para- and polyphyly, reflecting recent speciation and introgression.
Keywords: Motacillidae, mitogenome, phylogeny, introgression, mito-nuclear discordance
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Факторы гетерогенности фенотипов в популяциях Escherichia coli в составе биопленок
Phenotypic heterogeneity factors in Escherichia coli populations within biofilms
М.Н. Тутукина¹⁻⁴, А.Д. Казнадзей¹, Т.А. Бессонова¹²³, У.Д. Кузнецова¹, А.Т. Магкаев¹, М.С. Гельфанд⁴
M.N. Tutukina¹⁻⁴, A.D. Kaznadzei¹, T.A. Bessonova¹²³, U.D. Kuznetsova¹, A.T. Magkaev¹, M.S. Gelfand⁴
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119991
² Институт биофизики клетки РАН ФИЦ ПНЦБИ РАН, Пущино, Российская Федерация, 142290
³ Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Российская Федерация, 127051
⁴ Сколковский институт науки и технологий, Москва, Российская Федерация, 121205
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119991
² Institute of Cell Biophysics, Federal Research Center of Biological Systems and Agroecology, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Russian Federation, 142290
³ A.A. Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 127051
⁴ Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation, 121205
Контакты: М.Н. Тутукина, m.tutukina@vigg.ru
Резюме
В работе изучена транскрипционная гетерогенность клонов Escherichia coli K-12 MG1655 и мутантов по генам регуляторов UxuR, cAMP-CRP и YjjM при формировании биопленок с использованием RNA-seq. Показано, что регуляторы EcpR и YjjM, экспортер полисахаридов и малые некодирующие РНК критически определяют переход клеток к адгезивному образу жизни и влияют на степень гетерогенности биопленок.
Ключевые слова: Escherichia coli, биопленка, транскрипционная гетерогенность, регуляторные РНК, RNA-seq
Abstract
Transcriptional heterogeneity in Escherichia coli K-12 MG1655 clones and mutants for UxuR, cAMP-CRP, and YjjM regulators during biofilm formation was analyzed using RNA-seq. EcpR, YjjM, polysaccharide exporters, and small non-coding RNAs were identified as key determinants of biofilm formation and population heterogeneity.
Keywords: Escherichia coli, biofilm, transcriptional heterogeneity, regulatory RNAs, RNA-seq
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биофизики клетки РАН ФИЦ ПНЦБИ РАН, Пущино, Российская Федерация, 142290
³ Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Российская Федерация, 127051
⁴ Сколковский институт науки и технологий, Москва, Российская Федерация, 121205
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119991
² Institute of Cell Biophysics, Federal Research Center of Biological Systems and Agroecology, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Russian Federation, 142290
³ A.A. Kharkevich Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 127051
⁴ Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation, 121205
Контакты: М.Н. Тутукина, m.tutukina@vigg.ru
Резюме
В работе изучена транскрипционная гетерогенность клонов Escherichia coli K-12 MG1655 и мутантов по генам регуляторов UxuR, cAMP-CRP и YjjM при формировании биопленок с использованием RNA-seq. Показано, что регуляторы EcpR и YjjM, экспортер полисахаридов и малые некодирующие РНК критически определяют переход клеток к адгезивному образу жизни и влияют на степень гетерогенности биопленок.
Ключевые слова: Escherichia coli, биопленка, транскрипционная гетерогенность, регуляторные РНК, RNA-seq
Abstract
Transcriptional heterogeneity in Escherichia coli K-12 MG1655 clones and mutants for UxuR, cAMP-CRP, and YjjM regulators during biofilm formation was analyzed using RNA-seq. EcpR, YjjM, polysaccharide exporters, and small non-coding RNAs were identified as key determinants of biofilm formation and population heterogeneity.
Keywords: Escherichia coli, biofilm, transcriptional heterogeneity, regulatory RNAs, RNA-seq
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 10. ДНК-ИДЕНТИФИКАЦИЯ И КРИМИНАЛИСТИКА
Новые подходы к оценке биологического возраста на основе профилей метилирования ДНК
New approaches to estimating biological age based on DNA methylation profiles
О.Б. Белопольская¹, А.Д. Золотаренко¹, А.М. Погосян¹, С.А. Брускин¹
O.B. Belopolskaya¹, A.D. Zolotarenko¹, A.M. Pogosyan¹, S.A. Bruskin¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St. 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Белопольская О.Б. olesya.belopolskaya@vigg.ru
Резюме
Разработаны подходы к оценке биологического возраста без бисульфитной конверсии ДНК на основе фермента GlaI с последующим анализом цифровой ПЦР или высокопроизводительным секвенированием. Метод GlaI-NGS позволяет исследовать метилирование миллионов сайтов одновременно при минимальном количестве материала. Первичные тесты показали высокую воспроизводимость для возраст-ассоциированных локусов, что подтверждает потенциал метода для построения модели предсказания возраста.
Ключевые слова: метилирование ДНК, GlaI-рестриктаза, цифровая ПЦР, NGS, биологический возраст
Abstract
We developed approaches for estimating biological age without bisulfite conversion using GlaI-dependent DNA cleavage followed by digital PCR or high-throughput sequencing. The GlaI-NGS method enables simultaneous analysis of millions of methylation sites while preserving DNA integrity and requiring minimal input material. Initial testing demonstrated high reproducibility for age-associated loci, supporting the method’s potential for constructing an age-prediction model.
Keywords: DNA methylation, GlaI endonuclease, digital PCR, NGS, biological age
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St. 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Белопольская О.Б. olesya.belopolskaya@vigg.ru
Резюме
Разработаны подходы к оценке биологического возраста без бисульфитной конверсии ДНК на основе фермента GlaI с последующим анализом цифровой ПЦР или высокопроизводительным секвенированием. Метод GlaI-NGS позволяет исследовать метилирование миллионов сайтов одновременно при минимальном количестве материала. Первичные тесты показали высокую воспроизводимость для возраст-ассоциированных локусов, что подтверждает потенциал метода для построения модели предсказания возраста.
Ключевые слова: метилирование ДНК, GlaI-рестриктаза, цифровая ПЦР, NGS, биологический возраст
Abstract
We developed approaches for estimating biological age without bisulfite conversion using GlaI-dependent DNA cleavage followed by digital PCR or high-throughput sequencing. The GlaI-NGS method enables simultaneous analysis of millions of methylation sites while preserving DNA integrity and requiring minimal input material. Initial testing demonstrated high reproducibility for age-associated loci, supporting the method’s potential for constructing an age-prediction model.
Keywords: DNA methylation, GlaI endonuclease, digital PCR, NGS, biological age
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетико-демографическое исследование населения мегаполисов в контексте задач днк-идентификации
Genetic and demographic study of megacity populations in the context of dna identification tasks
А.С. Грачева¹, И.Г. Удина¹, Н.К. Янковский¹
A.S. Gracheva¹, I.G. Udina¹, N.K. Yankovskiy¹
подробнее
¹ Институт общей генетики имени Н.И. Вавилова Российской академии наук, Москва, Российская Федерация
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: palesa@yandex.ru
Резюме
Исследование описывает генетико-демографические процессы в населении крупных городов России, где миграция является ключевым фактором формирования генофонда. Расчёт параметров миграции, брачной структуры и этнической топографии выявил выраженную неоднородность и дифференциацию изученных мегаполисов. Полученные результаты демонстрируют необходимость создания отдельных референтных генетических баз данных для каждого мегаполиса с учётом этнической структуры и динамики миграционных потоков.
Ключевые слова: генетическая демография, миграция, мегаполисы, днк-идентификация, этническая топография
Abstract
This study examines genetic and demographic processes in major Russian megacities, where migration is the principal factor shaping population structure. Analysis of migration parameters, marital patterns, and ethnic topography revealed pronounced heterogeneity and differentiation among the cities. The findings highlight the necessity of developing separate reference genetic databases for each megacity, incorporating ethnic structure and the dynamic nature of migration flows.
Keywords: genetic demography, migration, megacities, dna identification, ethnic topography
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: palesa@yandex.ru
Резюме
Исследование описывает генетико-демографические процессы в населении крупных городов России, где миграция является ключевым фактором формирования генофонда. Расчёт параметров миграции, брачной структуры и этнической топографии выявил выраженную неоднородность и дифференциацию изученных мегаполисов. Полученные результаты демонстрируют необходимость создания отдельных референтных генетических баз данных для каждого мегаполиса с учётом этнической структуры и динамики миграционных потоков.
Ключевые слова: генетическая демография, миграция, мегаполисы, днк-идентификация, этническая топография
Abstract
This study examines genetic and demographic processes in major Russian megacities, where migration is the principal factor shaping population structure. Analysis of migration parameters, marital patterns, and ethnic topography revealed pronounced heterogeneity and differentiation among the cities. The findings highlight the necessity of developing separate reference genetic databases for each megacity, incorporating ethnic structure and the dynamic nature of migration flows.
Keywords: genetic demography, migration, megacities, dna identification, ethnic topography
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Проверка «старых» экспертиз: тест-системы для генотипирования локусов, входивших в состав набора polymarker (ldlr, gypa, hbgg, d7s8, gc)
Verification of “old” forensic analyses: test systems for genotyping loci included in the polymarker set (ldlr, gypa, hbgg, d7s8, gc)
И.А. Ефремов¹, И.В. Игнатьев², С.А. Фролова², Д.С. Ходырев³
I.A. Efremov¹, I.V. Ignatev², S.A. Frolova², D.S. Khodyrev³
подробнее
¹ Институт общей генетики имени Н.И. Вавилова Российской академии наук, Москва, Российская Федерация
² Судебно-экспертный центр Следственного комитета Российской Федерации, Москва, Российская Федерация
³ Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства, Москва, Российская Федерация
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Forensic Expert Center of the Investigative Committee of the Russian Federation, Moscow, Russian Federation
³ Federal Research and Clinical Center of Specialized Medical Care and Medical Technologies, Federal Medical-Biological Agency, Moscow, Russian Federation
Контакты: Илья Алексеевич Ефремов, info@tapotili.ru, efremov@vigg.ru
Резюме
Работа направлена на воспроизведение генотипирования локусов набора PolyMarker, ранее использовавшегося в судебно-генетической экспертизе, с применением современных методов. Разработаны монолокусные тест-системы для определения SNP-маркерных гаплотипов по пяти локусам с использованием сэнгеровского секвенирования и валидированы на архивных контрольных образцах. Подход обеспечивает сопоставимость с результатами старых экспертиз и позволяет корректно анализировать новые образцы при отсутствии оригинального коммерческого набора.
Ключевые слова: судебная генетика, sтp-генотипирование, snp, polymarker, секвенирование по сэнгеру
Abstract
This study focuses on reproducing the genotyping of PolyMarker loci previously used in forensic genetic examinations by applying modern analytical methods. Custom single-locus test systems were developed for SNP-based haplotype determination across five loci using Sanger sequencing and were validated on archival reference DNA samples. The approach ensures compatibility with legacy forensic results and enables reliable analysis of new samples in the absence of the original commercial kit.
Keywords: forensic genetics, str genotyping, snp, polymarker, sanger sequencing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Судебно-экспертный центр Следственного комитета Российской Федерации, Москва, Российская Федерация
³ Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства, Москва, Российская Федерация
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
² Forensic Expert Center of the Investigative Committee of the Russian Federation, Moscow, Russian Federation
³ Federal Research and Clinical Center of Specialized Medical Care and Medical Technologies, Federal Medical-Biological Agency, Moscow, Russian Federation
Контакты: Илья Алексеевич Ефремов, info@tapotili.ru, efremov@vigg.ru
Резюме
Работа направлена на воспроизведение генотипирования локусов набора PolyMarker, ранее использовавшегося в судебно-генетической экспертизе, с применением современных методов. Разработаны монолокусные тест-системы для определения SNP-маркерных гаплотипов по пяти локусам с использованием сэнгеровского секвенирования и валидированы на архивных контрольных образцах. Подход обеспечивает сопоставимость с результатами старых экспертиз и позволяет корректно анализировать новые образцы при отсутствии оригинального коммерческого набора.
Ключевые слова: судебная генетика, sтp-генотипирование, snp, polymarker, секвенирование по сэнгеру
Abstract
This study focuses on reproducing the genotyping of PolyMarker loci previously used in forensic genetic examinations by applying modern analytical methods. Custom single-locus test systems were developed for SNP-based haplotype determination across five loci using Sanger sequencing and were validated on archival reference DNA samples. The approach ensures compatibility with legacy forensic results and enables reliable analysis of new samples in the absence of the original commercial kit.
Keywords: forensic genetics, str genotyping, snp, polymarker, sanger sequencing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Разработка и первичная оценка мультиплексной панели микросателлитных локусов ядерной ДНК для идентификации Pinus sylvestris L. В экспертно-криминалистических исследованиях
Development and initial evaluation of a multiplex panel of nuclear DNA microsatellite loci for the identification of Pinus sylvestris L. In forensic investigations
С.В. Исупов¹, Ю.С. Лобанова¹, А.В. Халтурина¹, С.Г. Харламов¹, В.И. Поспелов¹
S.V. Isupov¹, Yu.S. Lobanova¹, A.V. Khalturina¹, S.G. Kharlamov¹, V.I. Pospelov¹
подробнее
¹ ООО «ИмпульсТест», Москва, Российская Федерация
¹ ImpulsTest LLC, Moscow, Russian Federation
Контакты: Исупов Сергей Владимирович, s.isupov@impulstest.ru
Резюме
Разработана мультиплексная панель микросателлитных локусов ядерной ДНК для идентификации Pinus sylvestris L., включающая 19 информативных маркеров с высоким дискриминирующим потенциалом. Первичная оценка на популяциях нескольких регионов показала чрезвычайно низкое расчетное значение PI, достаточное для судебно-криминалистических задач при расследовании незаконных рубок. Метод успешно прошел модельные “слепые” испытания и позволяет надежно сопоставлять пиломатериал с конкретными деревьями.
Ключевые слова: Pinus sylvestris, микросателлиты, яДНК, мультиплексная панель, ДНК-идентификация, лесные экспертизы
Abstract
A multiplex panel of nuclear DNA microsatellite loci for the identification of Pinus sylvestris L. was developed and optimized, comprising 19 highly informative markers with strong discriminatory power. Initial testing across regional populations demonstrated an extremely low PI value suitable for forensic applications in cases involving illegal logging. The system successfully passed model blind tests, enabling reliable matching of timber samples to individual trees.
Keywords: Pinus sylvestris, microsatellites, nuclear DNA, multiplex panel, DNA identification, forest forensics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ ImpulsTest LLC, Moscow, Russian Federation
Контакты: Исупов Сергей Владимирович, s.isupov@impulstest.ru
Резюме
Разработана мультиплексная панель микросателлитных локусов ядерной ДНК для идентификации Pinus sylvestris L., включающая 19 информативных маркеров с высоким дискриминирующим потенциалом. Первичная оценка на популяциях нескольких регионов показала чрезвычайно низкое расчетное значение PI, достаточное для судебно-криминалистических задач при расследовании незаконных рубок. Метод успешно прошел модельные “слепые” испытания и позволяет надежно сопоставлять пиломатериал с конкретными деревьями.
Ключевые слова: Pinus sylvestris, микросателлиты, яДНК, мультиплексная панель, ДНК-идентификация, лесные экспертизы
Abstract
A multiplex panel of nuclear DNA microsatellite loci for the identification of Pinus sylvestris L. was developed and optimized, comprising 19 highly informative markers with strong discriminatory power. Initial testing across regional populations demonstrated an extremely low PI value suitable for forensic applications in cases involving illegal logging. The system successfully passed model blind tests, enabling reliable matching of timber samples to individual trees.
Keywords: Pinus sylvestris, microsatellites, nuclear DNA, multiplex panel, DNA identification, forest forensics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
О рациональном подходе к судебно-медицинской экспертизе вещественных доказательств биологического происхождения для целей ДНК-идентификации
On a rational approach to forensic examination of biological evidence for DNA identification
А.П. Кидралиева¹, А.Л. Федоровцев², Р.Р. Кидралиев¹
A.P. Kidralieva¹, A.L. Fedorovtsev², R.R. Kidraliev¹
подробнее
¹ ГБУЗ Амурской области «Амурское бюро судебно-медицинской экспертизы», г. Благовещенск, Российская Федерация
² ГБУЗ Нижегородской области «Нижегородское областное бюро судебно-медицинской экспертизы», г. Нижний Новгород, Российская Федерация
¹ State Budgetary Healthcare Institution of the Amur Region “Amur Bureau of Forensic Medical Examination”, Blagoveshchensk, Russian Federation
² State Budgetary Healthcare Institution of the Nizhny Novgorod Region “Nizhny Novgorod Regional Bureau of Forensic Medical Examination”, Nizhny Novgorod, Russian Federation
Контакты: Кидралиева Анна Павловна e-mail: chetvertnova2011@yandex.ru
Резюме
Показана целесообразность последовательного применения судебно-биологических методов и молекулярно-генетического анализа для идентификации объектов биологического происхождения. На примере смешанного пятна спермы и эпителиальных клеток установлены его компоненты, выполнен дифференциальный лизис и сравнительное исследование ДНК, что позволило подтвердить принадлежность следов подозреваемому.
Ключевые слова: судебная экспертиза, ДНК-идентификация, смешанные следы, дифференциальный лизис, STR
Abstract
The study demonstrates the effectiveness of a sequential approach combining forensic biological methods and molecular genetic analysis for identification of biological evidence. A mixed stain of sperm and epithelial cells was analyzed using differential lysis and comparative DNA testing, confirming the evidence originated from the suspect.
Keywords: forensic examination, DNA identification, mixed stains, differential lysis, STR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ГБУЗ Нижегородской области «Нижегородское областное бюро судебно-медицинской экспертизы», г. Нижний Новгород, Российская Федерация
¹ State Budgetary Healthcare Institution of the Amur Region “Amur Bureau of Forensic Medical Examination”, Blagoveshchensk, Russian Federation
² State Budgetary Healthcare Institution of the Nizhny Novgorod Region “Nizhny Novgorod Regional Bureau of Forensic Medical Examination”, Nizhny Novgorod, Russian Federation
Контакты: Кидралиева Анна Павловна e-mail: chetvertnova2011@yandex.ru
Резюме
Показана целесообразность последовательного применения судебно-биологических методов и молекулярно-генетического анализа для идентификации объектов биологического происхождения. На примере смешанного пятна спермы и эпителиальных клеток установлены его компоненты, выполнен дифференциальный лизис и сравнительное исследование ДНК, что позволило подтвердить принадлежность следов подозреваемому.
Ключевые слова: судебная экспертиза, ДНК-идентификация, смешанные следы, дифференциальный лизис, STR
Abstract
The study demonstrates the effectiveness of a sequential approach combining forensic biological methods and molecular genetic analysis for identification of biological evidence. A mixed stain of sperm and epithelial cells was analyzed using differential lysis and comparative DNA testing, confirming the evidence originated from the suspect.
Keywords: forensic examination, DNA identification, mixed stains, differential lysis, STR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
ДНК-идентификация: итоги работ по программе Союзного государства в Республике Беларусь и их перспективы для решения актуальных задач криминалистики
DNA identification: results of the Union State program in the Republic of Belarus and prospects for solving current forensic challenges
А.В. Кильчевский¹, П.М. Морозик¹, И.Б. Моссэ¹
A.V. Kilchevskiy¹, P.M. Morozik¹, I.B. Mosse¹
подробнее
¹ Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, Республика Беларусь, 220072, г. Минск, ул. Академическая, 27
¹ Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus, 220072, Minsk, Akademicheskaya St., 27, Belarus
Контакты: kilchev@presidium.bas-net.by
Резюме
В рамках программы Союзного государства разработаны и внедрены ДНК-технологии для идентификации личности и индивидуальных особенностей человека, а также базы данных и методики для криминалистики и медицины. Созданы электронные и генетические комплексы для предсказания внешних признаков, возраста, этногеографического происхождения и психоэмоционального статуса, разработаны методики диагностики и профилактики социальных заболеваний. Внедрение отечественных реагентов и программно-информационных комплексов повысило эффективность идентификации личности и медицинских исследований.
Ключевые слова: ДНК-идентификация, криминалистика, генетические технологии, базы данных, медицина, прогнозирование заболеваний
Abstract
Within the Union State program, DNA technologies for human identification and individual characteristics were developed and implemented, along with databases and methodologies for forensic and medical applications. Electronic and genetic complexes were created to predict external traits, age, ethnogeographic origin, and psycho-emotional status, and methods for diagnosis and prevention of socially significant diseases were introduced. The implementation of domestic reagents and software-information complexes enhanced the effectiveness of personal identification and medical studies.
Keywords: DNA identification, forensics, genetic technologies, databases, medicine, disease prediction
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus, 220072, Minsk, Akademicheskaya St., 27, Belarus
Контакты: kilchev@presidium.bas-net.by
Резюме
В рамках программы Союзного государства разработаны и внедрены ДНК-технологии для идентификации личности и индивидуальных особенностей человека, а также базы данных и методики для криминалистики и медицины. Созданы электронные и генетические комплексы для предсказания внешних признаков, возраста, этногеографического происхождения и психоэмоционального статуса, разработаны методики диагностики и профилактики социальных заболеваний. Внедрение отечественных реагентов и программно-информационных комплексов повысило эффективность идентификации личности и медицинских исследований.
Ключевые слова: ДНК-идентификация, криминалистика, генетические технологии, базы данных, медицина, прогнозирование заболеваний
Abstract
Within the Union State program, DNA technologies for human identification and individual characteristics were developed and implemented, along with databases and methodologies for forensic and medical applications. Electronic and genetic complexes were created to predict external traits, age, ethnogeographic origin, and psycho-emotional status, and methods for diagnosis and prevention of socially significant diseases were introduced. The implementation of domestic reagents and software-information complexes enhanced the effectiveness of personal identification and medical studies.
Keywords: DNA identification, forensics, genetic technologies, databases, medicine, disease prediction
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Оценка новых участков пластома для ДНК-метабаркодинга пыльцы злаков (Poaceae)
Evaluation of new plastome regions for DNA metabarcoding of grass (Poaceae) pollen
А.А. Криницына¹, Я.В. Деменчук², В.А. Широбоков¹, О.А. Никитина¹, Д.А. Родионова¹, Е.Э. Северова¹
A.A. Krinitsyna¹, Ya.V. Demenchuk², V.A. Shirobokov¹, O.A. Nikitina¹, D.A. Rodionova¹, E.E. Severova¹
подробнее
¹ Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Ленинские горы, д.1, стр.12, Москва, Российская Федерация, 119234
² Факультет биологии и биотехнологии НИУ ВШЭ, Профсоюзная ул., 33, Москва, Российская Федерация, 117418
A.A. Krinitsyna¹, Ya.V. Demenchuk², V.A. Shirobokov¹, O.A. Nikitina¹, D.A. Rodionova¹, E.E. Severova¹
¹ Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, 1, Bldg. 12, Moscow, 119234, Russian Federation
² Faculty of Biology and Biotechnology, National Research University Higher School of Economics, Profsoyuznaya St., 33, Moscow, 117418, Russian Federation
Контакты: Анастасия Александровна Криницына, ankrina@gmail.com
Резюме
Разработан подход к использованию новых участков пластома для ДНК-метабаркодинга пыльцы злаков (Poaceae). В искусственной смеси пыльцы шести видов четыре из пяти протестированных участков позволили идентифицировать виды с высокой точностью, что подтверждает перспективность метода для таксономической идентификации. Низкое покрытие для гена ndhF и отсутствие результатов для Poa annua указывают на необходимость дальнейшей оптимизации.
Ключевые слова: ДНК-метабаркодинг, пластом, пыльца, Poaceae, идентификация видов, праймеры
Abstract
A method using new plastome regions for DNA metabarcoding of grass (Poaceae) pollen was developed. In an artificial pollen mixture of six species, four out of five tested regions allowed accurate species identification, confirming the method’s potential for taxonomic classification. Low coverage for the ndhF gene and lack of results for Poa annua indicate the need for further optimization.
Keywords: DNA metabarcoding, plastome, pollen, Poaceae, species identification, primers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Факультет биологии и биотехнологии НИУ ВШЭ, Профсоюзная ул., 33, Москва, Российская Федерация, 117418
A.A. Krinitsyna¹, Ya.V. Demenchuk², V.A. Shirobokov¹, O.A. Nikitina¹, D.A. Rodionova¹, E.E. Severova¹
¹ Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, 1, Bldg. 12, Moscow, 119234, Russian Federation
² Faculty of Biology and Biotechnology, National Research University Higher School of Economics, Profsoyuznaya St., 33, Moscow, 117418, Russian Federation
Контакты: Анастасия Александровна Криницына, ankrina@gmail.com
Резюме
Разработан подход к использованию новых участков пластома для ДНК-метабаркодинга пыльцы злаков (Poaceae). В искусственной смеси пыльцы шести видов четыре из пяти протестированных участков позволили идентифицировать виды с высокой точностью, что подтверждает перспективность метода для таксономической идентификации. Низкое покрытие для гена ndhF и отсутствие результатов для Poa annua указывают на необходимость дальнейшей оптимизации.
Ключевые слова: ДНК-метабаркодинг, пластом, пыльца, Poaceae, идентификация видов, праймеры
Abstract
A method using new plastome regions for DNA metabarcoding of grass (Poaceae) pollen was developed. In an artificial pollen mixture of six species, four out of five tested regions allowed accurate species identification, confirming the method’s potential for taxonomic classification. Low coverage for the ndhF gene and lack of results for Poa annua indicate the need for further optimization.
Keywords: DNA metabarcoding, plastome, pollen, Poaceae, species identification, primers
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Использование участка 16S рибосомальной ДНК для идентификации трёх классов позвоночных: Mammalia, Aves, Actinopterygii
Use of 16S ribosomal DNA fragment for identification of three classes of vertebrates: Mammalia, Aves, Actinopterygii
А.В. Ляпунов¹, К.В. Лопатовская¹, В.А. Бабаш¹
A.V. Lyapunov¹, K.V. Lopatovskaya¹, V.A. Babash¹
подробнее
¹ ФКУЗ Иркутский научно-исследовательский противочумный институт Роспотребнадзора, ул. Трилиссера, 78, г. Иркутск, Россия, 664047
¹ Irkutsk Research Anti-Plague Institute of Rospotrebnadzor, Trilissera St., 78, Irkutsk, 664047, Russian Federation
Контакты: Александр Валерьевич Ляпунов, liapunov.asp@mail.ru
Резюме
Показана эффективность использования праймеров к участку 16S рибосомальной ДНК митохондрий для идентификации различных видов позвоночных (Mammalia, Aves, Actinopterygii). Идентифицированы 40 видов, включая диких и домашних животных, рыбы и птиц, что демонстрирует практическую ценность метода для таксономической классификации и эпидемиологического мониторинга.
Ключевые слова: 16S рибосомальная ДНК, идентификация видов, позвоночные, митохондриальная ДНК, таксономия
Abstract
The use of primers targeting the mitochondrial 16S ribosomal DNA fragment proved effective for identifying vertebrate species (Mammalia, Aves, Actinopterygii). Forty species, including wild and domestic animals, fish, and birds, were identified, demonstrating the method’s practical value for taxonomic classification and epidemiological monitoring.
Keywords: 16S ribosomal DNA, species identification, vertebrates, mitochondrial DNA, taxonomy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Irkutsk Research Anti-Plague Institute of Rospotrebnadzor, Trilissera St., 78, Irkutsk, 664047, Russian Federation
Контакты: Александр Валерьевич Ляпунов, liapunov.asp@mail.ru
Резюме
Показана эффективность использования праймеров к участку 16S рибосомальной ДНК митохондрий для идентификации различных видов позвоночных (Mammalia, Aves, Actinopterygii). Идентифицированы 40 видов, включая диких и домашних животных, рыбы и птиц, что демонстрирует практическую ценность метода для таксономической классификации и эпидемиологического мониторинга.
Ключевые слова: 16S рибосомальная ДНК, идентификация видов, позвоночные, митохондриальная ДНК, таксономия
Abstract
The use of primers targeting the mitochondrial 16S ribosomal DNA fragment proved effective for identifying vertebrate species (Mammalia, Aves, Actinopterygii). Forty species, including wild and domestic animals, fish, and birds, were identified, demonstrating the method’s practical value for taxonomic classification and epidemiological monitoring.
Keywords: 16S ribosomal DNA, species identification, vertebrates, mitochondrial DNA, taxonomy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Development of nuclear DNA microsatellite loci for forensic studies of Scots pine (Pinus sylvestris L.)
M.V. Ryabukhina1, Oreshkova N.V.2,3,4, Sharov V.V.2,4, Krutovsky K.V.4,5,6,7
подробнее
1Forensic Science Center of the Ministry of the Interior of Russian Federation, Zoya and Alexander Kosmodemyanskikh St., 5, Moscow, Russian Federation, 125130
2Federal Research Center Krasnoyarsk Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Akademgorodok 50, Krasnoyarsk, 660036 Russian Federation
3V.N. Sukachev Institute of Forest, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Federal Research Center Krasnoyarsk Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Akademgorodok 50/28, Krasnoyarsk, 660036 Russian Federation
4Institute of Fundamental Biology and Biotechnology, Siberian Federal University, Prospekt Svobodny 79, Krasnoyarsk, 660041 Russian Federation
5Georg-August University of Göttingen, Büsgenweg 2, Gottingen, 37077 Germany
6N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Gubkin Str. 3, Moscow, 119991 Russian Federation
7G.F. Morozov Voronezh State Forest Engineering University, Timiryazev Str. 8, Voronezh, 394087 Russian Federation
Контакты: Рябухина Мария Владимировна, Marija-rjabuhina@mail.ru
Abstract
Twenty-three nuclear DNA microsatellite loci were developed and evaluated for forensic studies of Scots pine (Pinus sylvestris L.). Locus SPAC 11.4 was the most informative with high polymorphism and discriminatory power. Fifteen species-specific loci are recommended for further population genetic studies in the Russian Federation.
Keywords: Pinus sylvestris, microsatellites, nuclear DNA, identification, population genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2Federal Research Center Krasnoyarsk Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Akademgorodok 50, Krasnoyarsk, 660036 Russian Federation
3V.N. Sukachev Institute of Forest, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Federal Research Center Krasnoyarsk Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Akademgorodok 50/28, Krasnoyarsk, 660036 Russian Federation
4Institute of Fundamental Biology and Biotechnology, Siberian Federal University, Prospekt Svobodny 79, Krasnoyarsk, 660041 Russian Federation
5Georg-August University of Göttingen, Büsgenweg 2, Gottingen, 37077 Germany
6N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Gubkin Str. 3, Moscow, 119991 Russian Federation
7G.F. Morozov Voronezh State Forest Engineering University, Timiryazev Str. 8, Voronezh, 394087 Russian Federation
Контакты: Рябухина Мария Владимировна, Marija-rjabuhina@mail.ru
Abstract
Twenty-three nuclear DNA microsatellite loci were developed and evaluated for forensic studies of Scots pine (Pinus sylvestris L.). Locus SPAC 11.4 was the most informative with high polymorphism and discriminatory power. Fifteen species-specific loci are recommended for further population genetic studies in the Russian Federation.
Keywords: Pinus sylvestris, microsatellites, nuclear DNA, identification, population genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Мультиплексный анализ индивидуализирующих маркеров с использованием нанопорового секвенирования в судебной генетике
Multiplex analysis of individualizing markers using nanopore sequencing in forensic genetics
М.Д. Скалин¹
M.D. Skalin¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St., 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Скалин Максим Дмитриевич, maxskalin@gmail.com
Резюме
Оценена точность и практическая применимость нанопорового секвенирования для судебной генетики. Разработан мультиплекс STR-тест для стандартных и дополнительных маркеров, а также проведено полногеномное секвенирование митохондриальной ДНК деградированных образцов. Получены полные STR-профили и митохондриальные геномы старых костных образцов.
Ключевые слова: нанопоровое секвенирование, STR, мультиплекс, митохондриальная ДНК, судебная генетика
Abstract
The accuracy and practical utility of nanopore sequencing were evaluated for forensic genetics. A multiplex STR panel including standard and additional markers was developed, and whole mitochondrial genome sequencing was performed on degraded samples. Complete STR profiles and mitochondrial genomes from aged bone samples were obtained.
Keywords: nanopore sequencing, STR, multiplex, mitochondrial DNA, forensic genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St., 3, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Скалин Максим Дмитриевич, maxskalin@gmail.com
Резюме
Оценена точность и практическая применимость нанопорового секвенирования для судебной генетики. Разработан мультиплекс STR-тест для стандартных и дополнительных маркеров, а также проведено полногеномное секвенирование митохондриальной ДНК деградированных образцов. Получены полные STR-профили и митохондриальные геномы старых костных образцов.
Ключевые слова: нанопоровое секвенирование, STR, мультиплекс, митохондриальная ДНК, судебная генетика
Abstract
The accuracy and practical utility of nanopore sequencing were evaluated for forensic genetics. A multiplex STR panel including standard and additional markers was developed, and whole mitochondrial genome sequencing was performed on degraded samples. Complete STR profiles and mitochondrial genomes from aged bone samples were obtained.
Keywords: nanopore sequencing, STR, multiplex, mitochondrial DNA, forensic genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
ДНК-идентификация: итоги работ по программе Союзного государства в России и их перспективы для решения актуальных задач Союзного государства
DNA identification: results of the Union State program in Russia and prospects for addressing current challenges of the Union
Н.К. Янковский¹, В.Н. Харьков², С.А. Боринская¹, В.А. Степанов²
N.K. Yankovsky¹, V.N. Kharkov², S.A. Borinskaya¹, V.A. Stepanov²
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
² НИИ медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр РАН, ул. Набережная реки Ушайки, д. 10, Томск, Российская Федерация, 634050
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St., 3, Moscow, 119991, Russian Federation
² Research Institute of Medical Genetics, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Sciences, Naberezhnaya Reki Ushayki St., 10, Tomsk, 634050, Russian Federation
Контакты: Янковский Николай Казимирович, yankovsky@vigg.ru
Резюме
Разработан набор Y-хромосомных STR-маркеров СтепОр для идентификации этно-территориальной принадлежности неизвестного индивида по ДНК в рамках программы Союзного государства. Созданы референсные базы данных для 84 популяций, показана высокая эффективность метода на мигрантах, что позволяет сузить круг расследования до этно-географической группы даже при отсутствии персональных данных в федеральных базах. Метод демонстрирует значительный потенциал для повышения эффективности криминалистических исследований.
Ключевые слова: ДНК-идентификация, Y-STR, этно-территориальная принадлежность, мигранты, криминалистика
Abstract
A Y-chromosomal STR marker set, StepOr, was developed for determining the ethno-territorial origin of unknown individuals based on DNA within the Union State program. Reference databases for 84 populations were created, demonstrating high efficiency on migrant samples, allowing narrowing investigations to ethno-geographic groups even without personal data in federal databases. The method shows significant potential to improve forensic investigations.
Keywords: DNA identification, Y-STR, ethno-territorial origin, migrants, forensics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² НИИ медицинской генетики, Томский национальный исследовательский медицинский центр РАН, ул. Набережная реки Ушайки, д. 10, Томск, Российская Федерация, 634050
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St., 3, Moscow, 119991, Russian Federation
² Research Institute of Medical Genetics, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Sciences, Naberezhnaya Reki Ushayki St., 10, Tomsk, 634050, Russian Federation
Контакты: Янковский Николай Казимирович, yankovsky@vigg.ru
Резюме
Разработан набор Y-хромосомных STR-маркеров СтепОр для идентификации этно-территориальной принадлежности неизвестного индивида по ДНК в рамках программы Союзного государства. Созданы референсные базы данных для 84 популяций, показана высокая эффективность метода на мигрантах, что позволяет сузить круг расследования до этно-географической группы даже при отсутствии персональных данных в федеральных базах. Метод демонстрирует значительный потенциал для повышения эффективности криминалистических исследований.
Ключевые слова: ДНК-идентификация, Y-STR, этно-территориальная принадлежность, мигранты, криминалистика
Abstract
A Y-chromosomal STR marker set, StepOr, was developed for determining the ethno-territorial origin of unknown individuals based on DNA within the Union State program. Reference databases for 84 populations were created, demonstrating high efficiency on migrant samples, allowing narrowing investigations to ethno-geographic groups even without personal data in federal databases. The method shows significant potential to improve forensic investigations.
Keywords: DNA identification, Y-STR, ethno-territorial origin, migrants, forensics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 11. ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ РАСТЕНИЯ
Анализ экспрессии генетической конструкции для РНК-сайленсинга гена гамма-кафирина у сорта зернового сорго Аванс
Analysis of the expression of a genetic construct for RNA silencing of the gamma-kafirin gene in the grain sorghum variety Avans
Н.В. Борисенко¹, Л.А. Эльконин¹, Н.Ю. Селиванов², С.Х. Сарсенова¹, В.М. Панин¹
N.V. Borisenko¹, L.A. Elkonin¹, N.Yu. Selivanov², S.Kh. Sarsenova¹, V.M. Panin¹
подробнее
¹ Федеральный аграрный научный центр Юго-Востока, ул. Тулайкова, д. 7, Саратов, Российская Федерация, 410010
² Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, ФИЦ Саратовский научный центр РАН, просп. Энтузиастов, д. 13, Саратов, Российская Федерация, 410049
¹ Federal Agrarian Scientific Center of the Southeast, Tulaykova St., 7, Saratov, 410010, Russian Federation
² Institute of Biochemistry and Physiology of Plants and Microorganisms, Saratov Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Enthusiasts Ave., 13, Saratov, 410049, Russian Federation
Контакты: Борисенко Натали Викторовна borisencko-n.v@yandex.ru
Резюме
Проведен анализ экспрессии генетической конструкции для РНК-сайленсинга гена gKAF1 у трансгенных линий зернового сорго Avans. Показано подавление мРНК гамма-кафирина, повышение перевариваемости белков зерна (87–94%), увеличение содержания белка и сбор перевариваемого протеина на гектар на 15–61% по сравнению с исходным сортом. Эффект коррелирует с числом копий конструкции.
Ключевые слова: РНК-сайленсинг, гамма-кафирин, зерновое сорго, трансгенные линии, перевариваемость белков
Abstract
The expression of a genetic construct for RNA silencing of the gKAF1 gene was analyzed in transgenic lines of grain sorghum Avans. Suppression of gamma-kafirin mRNA was observed, leading to increased grain protein digestibility (87–94%), higher protein content, and 15–61% greater recoverable protein yield per hectare compared to the parental variety. The effect correlated with the number of construct copies.
Keywords: RNA silencing, gamma-kafirin, grain sorghum, transgenic lines, protein digestibility
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, ФИЦ Саратовский научный центр РАН, просп. Энтузиастов, д. 13, Саратов, Российская Федерация, 410049
¹ Federal Agrarian Scientific Center of the Southeast, Tulaykova St., 7, Saratov, 410010, Russian Federation
² Institute of Biochemistry and Physiology of Plants and Microorganisms, Saratov Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Enthusiasts Ave., 13, Saratov, 410049, Russian Federation
Контакты: Борисенко Натали Викторовна borisencko-n.v@yandex.ru
Резюме
Проведен анализ экспрессии генетической конструкции для РНК-сайленсинга гена gKAF1 у трансгенных линий зернового сорго Avans. Показано подавление мРНК гамма-кафирина, повышение перевариваемости белков зерна (87–94%), увеличение содержания белка и сбор перевариваемого протеина на гектар на 15–61% по сравнению с исходным сортом. Эффект коррелирует с числом копий конструкции.
Ключевые слова: РНК-сайленсинг, гамма-кафирин, зерновое сорго, трансгенные линии, перевариваемость белков
Abstract
The expression of a genetic construct for RNA silencing of the gKAF1 gene was analyzed in transgenic lines of grain sorghum Avans. Suppression of gamma-kafirin mRNA was observed, leading to increased grain protein digestibility (87–94%), higher protein content, and 15–61% greater recoverable protein yield per hectare compared to the parental variety. The effect correlated with the number of construct copies.
Keywords: RNA silencing, gamma-kafirin, grain sorghum, transgenic lines, protein digestibility
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Повышение эффективности редактирования генома растений картофеля
Enhancing the efficiency of genome editing in potato plants
В.И. Дегтярёва¹,², Д.Н. Мирошниченко¹,³, В.Р. Тимербаев¹,³, С.В. Долгов¹,³
V.I. Degtyaryova¹,², D.N. Miroshnichenko¹,³, V.R. Timerbaev¹,³, S.V. Dolgov¹,³
подробнее
¹ ГНЦ ИБХ РАН, г. Пущино, Московская область, Россия
² ПущГЕНИ — филиал РОСБИОТЕХ, г. Пущино, Московская область, Россия
³ ФГБНУ ВНИИСБ, г. Москва, Россия
¹ N.I. Vavilov Institute of Bioorganic Chemistry, Pushchino, Moscow Region, Russian Federation
² Pushchino Branch of ROSBIOTECH, Pushchino, Moscow Region, Russian Federation
³ Federal State Budgetary Scientific Institution All-Russian Research Institute of Plant Industry, Moscow, Russian Federation
Контакты: Влада Игоревна Дегтярёва, vlada.buryak@gmail.com
Резюме
Исследовано повышение эффективности повторного редактирования генома полиплоидного картофеля с использованием системы CRISPR/Cas9 при добавлении никотинамида в регенерационную среду. Получено 36% растений с новыми мутациями в целевых генах eIF4E1 и eIF4E2, включая случаи редактирования всех аллелей, что демонстрирует потенциал никотинамида для улучшения эффективности CRISPR/Cas9 у полиплоидных растений.
Ключевые слова: CRISPR/Cas9, картофель, никотинамид, повторное геномное редактирование, полиплоидные растения
Abstract
The efficiency of repeated genome editing in polyploid potato plants using CRISPR/Cas9 was investigated with nicotinamide added to the regeneration medium. New mutations were detected in 36% of plants in the target genes eIF4E1 and eIF4E2, including cases of all-allele editing, demonstrating the potential of nicotinamide to enhance CRISPR/Cas9 efficiency in polyploid crops.
Keywords: CRISPR/Cas9, potato, nicotinamide, repeated genome editing, polyploid plants
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ПущГЕНИ — филиал РОСБИОТЕХ, г. Пущино, Московская область, Россия
³ ФГБНУ ВНИИСБ, г. Москва, Россия
¹ N.I. Vavilov Institute of Bioorganic Chemistry, Pushchino, Moscow Region, Russian Federation
² Pushchino Branch of ROSBIOTECH, Pushchino, Moscow Region, Russian Federation
³ Federal State Budgetary Scientific Institution All-Russian Research Institute of Plant Industry, Moscow, Russian Federation
Контакты: Влада Игоревна Дегтярёва, vlada.buryak@gmail.com
Резюме
Исследовано повышение эффективности повторного редактирования генома полиплоидного картофеля с использованием системы CRISPR/Cas9 при добавлении никотинамида в регенерационную среду. Получено 36% растений с новыми мутациями в целевых генах eIF4E1 и eIF4E2, включая случаи редактирования всех аллелей, что демонстрирует потенциал никотинамида для улучшения эффективности CRISPR/Cas9 у полиплоидных растений.
Ключевые слова: CRISPR/Cas9, картофель, никотинамид, повторное геномное редактирование, полиплоидные растения
Abstract
The efficiency of repeated genome editing in polyploid potato plants using CRISPR/Cas9 was investigated with nicotinamide added to the regeneration medium. New mutations were detected in 36% of plants in the target genes eIF4E1 and eIF4E2, including cases of all-allele editing, demonstrating the potential of nicotinamide to enhance CRISPR/Cas9 efficiency in polyploid crops.
Keywords: CRISPR/Cas9, potato, nicotinamide, repeated genome editing, polyploid plants
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Биоинженерия растений – от вегетативной гибридизации к синтетической биологии
Plant bioengineering: from vegetative hybridization to synthetic biology
С.В. Долгов¹
S.V. Dolgov¹
подробнее
¹ Филиал ГНЦ Института биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, 142290, г. Пущино, Московская обл., Проспект Науки 6, Россия
¹ Branch of the N.I. Shemyakin and Y.A. Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, 142290, Pushchino, Moscow Region, Prospekt Nauki 6, Russian Federation
Контакты: dolgov@bibch.ru
Резюме
Обзор развития биоинженерии растений от традиционной селекции и вегетативной гибридизации к современным методам направленного изменения генома, включая генетическую трансформацию, РНК-интерференцию и геномное редактирование. Рассмотрено использование синтетической биологии для создания растений с уникальными комбинациями признаков и метаболических путей.
Ключевые слова: биоинженерия растений, генетическая трансформация, РНК-интерференция, геномное редактирование, синтетическая биология
Abstract
This review presents the development of plant bioengineering from traditional breeding and vegetative hybridization to modern genome-targeted methods, including genetic transformation, RNA interference, and genome editing. The application of synthetic biology for creating plants with unique trait combinations and metabolic pathways is discussed.
Keywords: plant bioengineering, genetic transformation, RNA interference, genome editing, synthetic biology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Branch of the N.I. Shemyakin and Y.A. Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, 142290, Pushchino, Moscow Region, Prospekt Nauki 6, Russian Federation
Контакты: dolgov@bibch.ru
Резюме
Обзор развития биоинженерии растений от традиционной селекции и вегетативной гибридизации к современным методам направленного изменения генома, включая генетическую трансформацию, РНК-интерференцию и геномное редактирование. Рассмотрено использование синтетической биологии для создания растений с уникальными комбинациями признаков и метаболических путей.
Ключевые слова: биоинженерия растений, генетическая трансформация, РНК-интерференция, геномное редактирование, синтетическая биология
Abstract
This review presents the development of plant bioengineering from traditional breeding and vegetative hybridization to modern genome-targeted methods, including genetic transformation, RNA interference, and genome editing. The application of synthetic biology for creating plants with unique trait combinations and metabolic pathways is discussed.
Keywords: plant bioengineering, genetic transformation, RNA interference, genome editing, synthetic biology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Исследование роли гомолога альдоза-1-эпимеразы Nicotiana benthamiana во взаимодействии между растением и вирусом табачной мозаики
The role of Nicotiana benthamiana aldose-1-epimerase homolog in plant-tobacco mosaic virus interactions
Н.М. Ершова¹, Е.В. Шешукова¹, К.А. Камарова¹, Т.В. Комарова¹,²
N.M. Ershova¹, E.V. Sheshukova¹, K.A. Kamarova¹, T.V. Komarova¹,²
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Россия, 119991
² Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, Москва, Россия, 119991
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St. 3, Moscow, 119991, Russian Federation
² Lomonosov Moscow State University, GSP-1, Leninskie Gory, 1, Moscow, 119991, Russian Federation
Контакты: ershova@vigg.ru
Резюме
Показано, что NbAELP (Nicotiana benthamiana aldose-1-epimerase-like protein) является негативным регулятором генов противовирусной защиты RCA и AtpC. Подавление экспрессии NbAELP с помощью вирус-индуцируемого сайленсинга повышает устойчивость растений к инфекции вируса табачной мозаики и увеличивает выживаемость растений при системной инфекции.
Ключевые слова: Nicotiana benthamiana, альдоза-1-эпимераза, вирус табачной мозаики, вирус-индуцируемый сайленсинг, устойчивость к вирусу
Abstract
NbAELP (Nicotiana benthamiana aldose-1-epimerase-like protein) acts as a negative regulator of antiviral defense genes RCA and AtpC. Suppression of NbAELP expression via virus-induced gene silencing enhances plant resistance to tobacco mosaic virus infection and improves survival under systemic infection conditions.
Keywords: Nicotiana benthamiana, aldose-1-epimerase, tobacco mosaic virus, virus-induced gene silencing, virus resistance
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, Москва, Россия, 119991
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, Gubkina St. 3, Moscow, 119991, Russian Federation
² Lomonosov Moscow State University, GSP-1, Leninskie Gory, 1, Moscow, 119991, Russian Federation
Контакты: ershova@vigg.ru
Резюме
Показано, что NbAELP (Nicotiana benthamiana aldose-1-epimerase-like protein) является негативным регулятором генов противовирусной защиты RCA и AtpC. Подавление экспрессии NbAELP с помощью вирус-индуцируемого сайленсинга повышает устойчивость растений к инфекции вируса табачной мозаики и увеличивает выживаемость растений при системной инфекции.
Ключевые слова: Nicotiana benthamiana, альдоза-1-эпимераза, вирус табачной мозаики, вирус-индуцируемый сайленсинг, устойчивость к вирусу
Abstract
NbAELP (Nicotiana benthamiana aldose-1-epimerase-like protein) acts as a negative regulator of antiviral defense genes RCA and AtpC. Suppression of NbAELP expression via virus-induced gene silencing enhances plant resistance to tobacco mosaic virus infection and improves survival under systemic infection conditions.
Keywords: Nicotiana benthamiana, aldose-1-epimerase, tobacco mosaic virus, virus-induced gene silencing, virus resistance
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Проросток-специфичный паттерн промотора гена sm-amp-x-Ψ2 из Stellaria media в трансгенных растениях
Seedling-specific activity of the sm-amp-x-Ψ2 promoter from Stellaria media in transgenic plants
Л.А. Иванова¹, Р.А. Комахин¹
L.A. Ivanova¹, R.A. Komakhin¹
подробнее
¹ ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии» (ФГБНУ ВНИИСБ), ул. Тимирязевская, д. 42, Москва, Российская Федерация, 127550
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology (VNIISB), Timiryazevskaya St. 42, Moscow, 127550, Russian Federation
Контакты: Любовь Александровна Иванова, Ivanova-Lyubov-A@yandex.ru
Резюме
Промотор гена sm-amp-x-Ψ2 из Stellaria media продемонстрировал функциональность в трансгенных растениях табака, картофеля и арабидопсиса. Его активность оказалась специфичной для семядолей, гипокотиля и корней проростков, что делает его перспективным инструментом для целенаправленной экспрессии защитных трансгенов на ранних стадиях развития растений.
Ключевые слова: Stellaria media, sm-amp-x-Ψ2, промотор, трансгенные растения, проростки, экспрессия генов
Abstract
The sm-amp-x-Ψ2 promoter from Stellaria media was functional in transgenic tobacco, potato, and Arabidopsis plants. Its activity was specific to cotyledons, hypocotyls, and seedling roots, making it a promising tool for targeted expression of protective transgenes at early stages of plant development.
Keywords: Stellaria media, sm-amp-x-Ψ2, promoter, transgenic plants, seedlings, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology (VNIISB), Timiryazevskaya St. 42, Moscow, 127550, Russian Federation
Контакты: Любовь Александровна Иванова, Ivanova-Lyubov-A@yandex.ru
Резюме
Промотор гена sm-amp-x-Ψ2 из Stellaria media продемонстрировал функциональность в трансгенных растениях табака, картофеля и арабидопсиса. Его активность оказалась специфичной для семядолей, гипокотиля и корней проростков, что делает его перспективным инструментом для целенаправленной экспрессии защитных трансгенов на ранних стадиях развития растений.
Ключевые слова: Stellaria media, sm-amp-x-Ψ2, промотор, трансгенные растения, проростки, экспрессия генов
Abstract
The sm-amp-x-Ψ2 promoter from Stellaria media was functional in transgenic tobacco, potato, and Arabidopsis plants. Its activity was specific to cotyledons, hypocotyls, and seedling roots, making it a promising tool for targeted expression of protective transgenes at early stages of plant development.
Keywords: Stellaria media, sm-amp-x-Ψ2, promoter, transgenic plants, seedlings, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние трансгенных деревьев груши на активность ферментов почвы в полевых условиях
Effect of transgenic pear trees on soil enzyme activity under field conditions
В.Г. Лебедев¹
V.G. Lebedev¹
подробнее
¹ Филиал ФГБУН ГНЦ Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, проспект Науки, д. 6, Пущино, Московская область, Российская Федерация, 142290
¹ Branch of Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Prospekt Nauki 6, Pushchino, Moscow Region, 142290, Russian Federation
Контакты: Вадим Георгиевич Лебедев vglebedev@mail.ru
Резюме
Полевое исследование показало, что трансгенные деревья груши с репортерным геном uidA не оказывали стабильного влияния на активность почвенных ферментов. В то же время два клона с геном устойчивости к гербицидам bar, полученные повторной трансформацией, существенно изменяли активность большинства ферментов, включая дегидрогеназу, что указывает на возможные непреднамеренные изменения корневых экссудатов и их влияние на микробную активность почвы.
Ключевые слова: трансгенные растения, груша, почвенные ферменты, дегидрогеназа, uidA, bar, биобезопасность
Abstract
Field studies revealed that transgenic pear trees carrying the reporter gene uidA had no consistent effect on soil enzyme activity. In contrast, two clones with the herbicide resistance gene bar, obtained via re-transformation, significantly affected the activity of most enzymes, including dehydrogenase, suggesting unintended changes in root exudates and their impact on soil microbial activity.
Keywords: transgenic plants, pear, soil enzymes, dehydrogenase, uidA, bar, biosafety
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Branch of Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Prospekt Nauki 6, Pushchino, Moscow Region, 142290, Russian Federation
Контакты: Вадим Георгиевич Лебедев vglebedev@mail.ru
Резюме
Полевое исследование показало, что трансгенные деревья груши с репортерным геном uidA не оказывали стабильного влияния на активность почвенных ферментов. В то же время два клона с геном устойчивости к гербицидам bar, полученные повторной трансформацией, существенно изменяли активность большинства ферментов, включая дегидрогеназу, что указывает на возможные непреднамеренные изменения корневых экссудатов и их влияние на микробную активность почвы.
Ключевые слова: трансгенные растения, груша, почвенные ферменты, дегидрогеназа, uidA, bar, биобезопасность
Abstract
Field studies revealed that transgenic pear trees carrying the reporter gene uidA had no consistent effect on soil enzyme activity. In contrast, two clones with the herbicide resistance gene bar, obtained via re-transformation, significantly affected the activity of most enzymes, including dehydrogenase, suggesting unintended changes in root exudates and their impact on soil microbial activity.
Keywords: transgenic plants, pear, soil enzymes, dehydrogenase, uidA, bar, biosafety
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Новые генетические технологии в выявлении и изучении генов системы WOX-CLAVATA при формировании признаков продуктивности растений
New genetic technologies for identification and study of WOX-CLAVATA system genes in the formation of plant productivity traits
Л.А. Лутова¹, И.Е. Додуева¹, М.А. Лебедева¹
L.A. Lutova¹, I.E. Doduyeva¹, M.A. Lebedeva¹
подробнее
¹ Кафедра генетики и биотехнологии, Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 7–9, 199034, Российская Федерация
¹ Department of Genetics and Biotechnology, Saint Petersburg State University, Saint Petersburg, Universitetskaya Emb., 7–9, 199034, Russian Federation
Контакты: Лутова Людмила Алексеевна, la.lutova@gmail.com
Резюме
Рассмотрены новые подходы к изучению генов системы WOX-CLAVATA, регулирующих активность меристем и формирование продуктивности растений. Выявлены гены CLE и транскрипционные факторы WOX, контролирующие рост запасающих органов и развитие симбиотических клубеньков у бобовых. Направленное редактирование этих генов с помощью CRISPR-Cas9 позволяет увеличивать продуктивность и биологическую ценность культур.
Ключевые слова: WOX-CLAVATA, CLE, транскрипционные факторы, редис, бобовые, симбиоз, CRISPR-Cas9, продуктивность растений
Abstract
This study presents new approaches for investigating WOX-CLAVATA system genes that regulate meristem activity and plant productivity traits. CLE genes and WOX transcription factors controlling the growth of storage organs and the development of symbiotic nodules in legumes were identified. Targeted gene editing using CRISPR-Cas9 enables increased productivity and nutritional value of crops.
Keywords: WOX-CLAVATA, CLE, transcription factors, radish, legumes, symbiosis, CRISPR-Cas9, plant productivity
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Department of Genetics and Biotechnology, Saint Petersburg State University, Saint Petersburg, Universitetskaya Emb., 7–9, 199034, Russian Federation
Контакты: Лутова Людмила Алексеевна, la.lutova@gmail.com
Резюме
Рассмотрены новые подходы к изучению генов системы WOX-CLAVATA, регулирующих активность меристем и формирование продуктивности растений. Выявлены гены CLE и транскрипционные факторы WOX, контролирующие рост запасающих органов и развитие симбиотических клубеньков у бобовых. Направленное редактирование этих генов с помощью CRISPR-Cas9 позволяет увеличивать продуктивность и биологическую ценность культур.
Ключевые слова: WOX-CLAVATA, CLE, транскрипционные факторы, редис, бобовые, симбиоз, CRISPR-Cas9, продуктивность растений
Abstract
This study presents new approaches for investigating WOX-CLAVATA system genes that regulate meristem activity and plant productivity traits. CLE genes and WOX transcription factors controlling the growth of storage organs and the development of symbiotic nodules in legumes were identified. Targeted gene editing using CRISPR-Cas9 enables increased productivity and nutritional value of crops.
Keywords: WOX-CLAVATA, CLE, transcription factors, radish, legumes, symbiosis, CRISPR-Cas9, plant productivity
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Selection of sunflower lines for efficient protoplast extraction and transformation
D. S. Merkushkin1
подробнее
1 Skolkovo Institute of Science and Technology, Bolshoy Boulevar, 30, building 1, Moscow, Russian Federation, 121205
Contacts: Dmitry Sergeevich Merkushkin Dmitrii.Merkushkin@skoltech.ru
Abstract
Protoplast extraction and transformation efficiency in sunflower is strongly genotype-dependent. Among 15 lines tested, high-performing lines were identified for both protoplast yield and transformation efficiency, providing reliable material for gene expression studies and plant regeneration protocols in sunflower biotechnology.
Keywords: Helianthus annuus, protoplasts, transformation, genotype, PEG, GFP, plant biotechnology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contacts: Dmitry Sergeevich Merkushkin Dmitrii.Merkushkin@skoltech.ru
Abstract
Protoplast extraction and transformation efficiency in sunflower is strongly genotype-dependent. Among 15 lines tested, high-performing lines were identified for both protoplast yield and transformation efficiency, providing reliable material for gene expression studies and plant regeneration protocols in sunflower biotechnology.
Keywords: Helianthus annuus, protoplasts, transformation, genotype, PEG, GFP, plant biotechnology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Использование CRISPR/Cas9-технологии для редактирования генома колосовых злаков
Use of CRISPR/Cas9 technology for genome editing of cereal crops
Д.Н. Мирошниченко¹,², М.Г. Дивашук², В.Р. Тимербаев¹,², А.С. Пушин¹,², М. Самарина², В.И. Дегтярева¹,³, О.А. Шульга², В.В. Алексеева¹, А. Ермолаев², П.Ю. Крупин², Г.И. Карлов², С.В. Долгов¹,²
D.N. Miroshnichenko¹,², M.G. Divashuk², V.R. Timerbaev¹,², A.S. Pushin¹,², M. Samarina², V.I. Degtyareva¹,³, O.A. Shulga², V.V. Alekseeva¹, A. Ermolayev², P.Yu. Krupin², G.I. Karlov², S.V. Dolgov¹,²
подробнее
¹ Государственный научный центр «Институт биоорганической химии» РАН, г. Пущино, Московская область, Россия
² Федеральный государственный бюджетный научный институт сельскохозяйственной биотехнологии (ФГБНУ ВНИИСБ), г. Москва, Россия
³ ПущГЕНИ — филиал РОСБИОТЕХ, г. Пущино, Московская область, Россия
¹ State Research Center "Institute of Bioorganic Chemistry" RAS, Pushchino, Moscow Region, Russian Federation
² Federal Research Institute of Agricultural Biotechnology (VNIISB), Moscow, Russian Federation
³ PushchGENI — branch of ROSBIOTECH, Pushchino, Moscow Region, Russian Federation
Контакты: Мирошниченко Дмитрий Николаевич miroshnichenko@bibch.ru
Резюме
Разработана эффективная CRISPR/Cas9-технология редактирования генома пшеницы, полбы и тритикале с баллистической доставкой в морфогенные клетки. Получены линии с разными типами мутаций в генах VRN и синтеза крахмала, включая многогеновое редактирование, свободные от вспомогательных последовательностей, что открывает перспективы для селекционного пирамидирования и создания сортов с измененным составом крахмала.
Ключевые слова: Triticum aestivum, T. dicoccum, x Triticosecale, CRISPR/Cas9, редактирование генома, крахмал, VRN, NGS, HRFA
Abstract
An efficient CRISPR/Cas9 genome editing approach was developed for wheat, emmer, and triticale using ballistic delivery to morphogenic cells. Lines with various mutations in VRN and starch biosynthesis genes, including multi-gene edits, free of auxiliary sequences, were obtained, providing opportunities for gene pyramiding and development of cereal varieties with modified starch composition.
Keywords: Triticum aestivum, T. dicoccum, x Triticosecale, CRISPR/Cas9, genome editing, starch, VRN, NGS, HRFA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Федеральный государственный бюджетный научный институт сельскохозяйственной биотехнологии (ФГБНУ ВНИИСБ), г. Москва, Россия
³ ПущГЕНИ — филиал РОСБИОТЕХ, г. Пущино, Московская область, Россия
¹ State Research Center "Institute of Bioorganic Chemistry" RAS, Pushchino, Moscow Region, Russian Federation
² Federal Research Institute of Agricultural Biotechnology (VNIISB), Moscow, Russian Federation
³ PushchGENI — branch of ROSBIOTECH, Pushchino, Moscow Region, Russian Federation
Контакты: Мирошниченко Дмитрий Николаевич miroshnichenko@bibch.ru
Резюме
Разработана эффективная CRISPR/Cas9-технология редактирования генома пшеницы, полбы и тритикале с баллистической доставкой в морфогенные клетки. Получены линии с разными типами мутаций в генах VRN и синтеза крахмала, включая многогеновое редактирование, свободные от вспомогательных последовательностей, что открывает перспективы для селекционного пирамидирования и создания сортов с измененным составом крахмала.
Ключевые слова: Triticum aestivum, T. dicoccum, x Triticosecale, CRISPR/Cas9, редактирование генома, крахмал, VRN, NGS, HRFA
Abstract
An efficient CRISPR/Cas9 genome editing approach was developed for wheat, emmer, and triticale using ballistic delivery to morphogenic cells. Lines with various mutations in VRN and starch biosynthesis genes, including multi-gene edits, free of auxiliary sequences, were obtained, providing opportunities for gene pyramiding and development of cereal varieties with modified starch composition.
Keywords: Triticum aestivum, T. dicoccum, x Triticosecale, CRISPR/Cas9, genome editing, starch, VRN, NGS, HRFA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Введение гена codA повышает стрессоустойчивость трансгенных растений табака (Nicotiana tabacum L.)
Introduction of codA gene enhances stress tolerance in transgenic tobacco (Nicotiana tabacum L.)
Е.В. Платонова¹, Е.Н. Баранова², Г.Н. Ралдугина³
E.V. Platonova¹, E.N. Baranova², G.N. Raldugina³
подробнее
¹ ООО «НПП Биосфера», ул. Вернадского, д. 96, Москва, Российская Федерация, 119571
² Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина РАН, ул. Ботаническая, д. 4, Москва, Российская Федерация, 127276
³ Институт физиологии растений имени К.А. Тимирязева РАН, ул. Ботаническая, д. 35, Москва, Российская Федерация, 127276
¹ LLC "NPP Biosfera", ul. Vernadskogo 96, Moscow, Russian Federation, 119571
² N.V. Tsitsin Main Botanical Garden, Russian Academy of Sciences, ul. Botanicheskaya 4, Moscow, Russian Federation, 127276
³ K.A. Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences, ul. Botanicheskaya 35, Moscow, Russian Federation, 127276
Контакты: Платонова Екатерина Владимировна, ix.ti.andr@mail.ru
Резюме
Трансгенные линии табака (Nicotiana tabacum L.) с бактериальным геном codA проявляют повышенную устойчивость к избыточным концентрациям меди. Линии Cod17 и Cod38 демонстрируют лучшую выживаемость и поддержание уровня хлорофиллов при стрессе, а также более стабильную экспрессию генов, связанных со стрессоустойчивостью, по сравнению с контролем и линией Cod31.
Ключевые слова: Nicotiana tabacum, трансгенные растения, codA, стрессоустойчивость, медь, глицинбетаин, экспрессия генов
Abstract
Transgenic tobacco (Nicotiana tabacum L.) lines carrying the bacterial codA gene exhibit enhanced tolerance to excessive copper concentrations. Lines Cod17 and Cod38 show higher survival, maintained chlorophyll content under stress, and more stable expression of stress-related genes compared to control plants and line Cod31.
Keywords: Nicotiana tabacum, transgenic plants, codA, stress tolerance, copper, glycine betaine, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина РАН, ул. Ботаническая, д. 4, Москва, Российская Федерация, 127276
³ Институт физиологии растений имени К.А. Тимирязева РАН, ул. Ботаническая, д. 35, Москва, Российская Федерация, 127276
¹ LLC "NPP Biosfera", ul. Vernadskogo 96, Moscow, Russian Federation, 119571
² N.V. Tsitsin Main Botanical Garden, Russian Academy of Sciences, ul. Botanicheskaya 4, Moscow, Russian Federation, 127276
³ K.A. Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences, ul. Botanicheskaya 35, Moscow, Russian Federation, 127276
Контакты: Платонова Екатерина Владимировна, ix.ti.andr@mail.ru
Резюме
Трансгенные линии табака (Nicotiana tabacum L.) с бактериальным геном codA проявляют повышенную устойчивость к избыточным концентрациям меди. Линии Cod17 и Cod38 демонстрируют лучшую выживаемость и поддержание уровня хлорофиллов при стрессе, а также более стабильную экспрессию генов, связанных со стрессоустойчивостью, по сравнению с контролем и линией Cod31.
Ключевые слова: Nicotiana tabacum, трансгенные растения, codA, стрессоустойчивость, медь, глицинбетаин, экспрессия генов
Abstract
Transgenic tobacco (Nicotiana tabacum L.) lines carrying the bacterial codA gene exhibit enhanced tolerance to excessive copper concentrations. Lines Cod17 and Cod38 show higher survival, maintained chlorophyll content under stress, and more stable expression of stress-related genes compared to control plants and line Cod31.
Keywords: Nicotiana tabacum, transgenic plants, codA, stress tolerance, copper, glycine betaine, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Использование плодов трансгенного томата с генами HPV16 для получения терапевтических и профилактических вакцин против опухолей, вызванных раковыми клетками HeLa, в преклинических испытаниях на лабораторных мышах
Application of transgenic tomato fruits carrying HPV16 genes for therapeutic and prophylactic vaccines against tumors induced by HeLa cancer cells in preclinical mouse studies
Н.И. Рекославская¹, Л.А. Ломоватская¹, А.М. Гончарова¹
N.I. Rekoslavskaya¹, L.A. Lomovatskaya¹, A.M. Goncharova¹
подробнее
¹ Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, Иркутск, Российская Федерация
¹ Siberian Institute of Plant Physiology and Biochemistry, SB RAS, Irkutsk, Russian Federation
Контакты: Наталья Игоревна Рекославская, rekoslavskaya@sifibr.irk.ru
Резюме
Трансгенные плоды томата, продуцирующие белки HPV16 L1, E2, E6 и E7, применялись в качестве вакцинного материала для профилактики и терапии опухолей, индуцированных клетками HeLa у лабораторных мышей. Вакцинация перорально вызывала высокую иммунную активность, нормализовала размеры семенников и устраняла опухолевое разрастание легких. HPV16 E2 проявил прямое онколитическое действие in vivo, in vitro и ex vivo, блокируя рост опухолей и активируя иммунный ответ Т-лимфоцитов.
Ключевые слова: Solanum lycopersicum, трансгенные растения, HPV16, вакцина, HeLa, онколитики, иммунитет, терапевтическая вакцина
Abstract
Transgenic tomato fruits expressing HPV16 proteins L1, E2, E6, and E7 were used as vaccine material for prophylactic and therapeutic applications against HeLa cell-induced tumors in laboratory mice. Oral vaccination induced strong immune responses, normalized testis size, and eliminated lung tumor growth. HPV16 E2 demonstrated direct oncolytic activity in vivo, in vitro, and ex vivo, suppressing tumor development and activating T-cell-mediated immunity.
Keywords: Solanum lycopersicum, transgenic plants, HPV16, vaccine, HeLa, oncolytics, immunity, therapeutic vaccine
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Siberian Institute of Plant Physiology and Biochemistry, SB RAS, Irkutsk, Russian Federation
Контакты: Наталья Игоревна Рекославская, rekoslavskaya@sifibr.irk.ru
Резюме
Трансгенные плоды томата, продуцирующие белки HPV16 L1, E2, E6 и E7, применялись в качестве вакцинного материала для профилактики и терапии опухолей, индуцированных клетками HeLa у лабораторных мышей. Вакцинация перорально вызывала высокую иммунную активность, нормализовала размеры семенников и устраняла опухолевое разрастание легких. HPV16 E2 проявил прямое онколитическое действие in vivo, in vitro и ex vivo, блокируя рост опухолей и активируя иммунный ответ Т-лимфоцитов.
Ключевые слова: Solanum lycopersicum, трансгенные растения, HPV16, вакцина, HeLa, онколитики, иммунитет, терапевтическая вакцина
Abstract
Transgenic tomato fruits expressing HPV16 proteins L1, E2, E6, and E7 were used as vaccine material for prophylactic and therapeutic applications against HeLa cell-induced tumors in laboratory mice. Oral vaccination induced strong immune responses, normalized testis size, and eliminated lung tumor growth. HPV16 E2 demonstrated direct oncolytic activity in vivo, in vitro, and ex vivo, suppressing tumor development and activating T-cell-mediated immunity.
Keywords: Solanum lycopersicum, transgenic plants, HPV16, vaccine, HeLa, oncolytics, immunity, therapeutic vaccine
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Экспрессия гена стильбенсинтазы VlvSTS из гибрида винограда в трансгенных растениях Nicotiana tabacum L.
Expression of the stilbene synthase gene VlvSTS from a grape hybrid in transgenic Nicotiana tabacum L.
Е.Б. Рукавцова¹, В.В. Алексеева¹, С.В. Тарлачков¹, Н.С. Захарченко¹
E.B. Rukavtsova¹, V.V. Alekseeva¹, S.V. Tarlachkov¹, N.S. Zakharchenko¹
подробнее
¹ Филиал Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, проспект Науки, д. 6, Пущино, Российская Федерация, 142290
¹ Branch of the Shemyakin and Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Prospekt Nauki 6, Pushchino, Russian Federation, 142290
Контакты: Елена Борисовна Рукавцова, ruk@bibch.ru
Резюме
В трансгенные растения табака Nicotiana tabacum L. введен ген стильбенсинтазы VlvSTS из гибрида винограда Vitis labrusca x V. vinifera сорта Изабелла для синтеза резвератрола. Линии с высокой экспрессией гена демонстрировали устойчивость к бактериям Erwinia carotovora и частичную устойчивость к Botritys cinerea, при этом наблюдались изменения в цвете цветков и снижении фертильности пыльцы, что может быть полезно для создания бессемянных растений.
Ключевые слова: Nicotiana tabacum, Vitis labrusca x V. vinifera, VlvSTS, трансгенные растения, резвератрол, фитопатогены, Erwinia carotovora, Botritys cinerea, фертильность, бессемянные растения
Abstract
The stilbene synthase gene VlvSTS from the grape hybrid Vitis labrusca x V. vinifera cv. Isabella was introduced into transgenic Nicotiana tabacum L. plants for resveratrol production. High-expressing lines showed resistance to Erwinia carotovora and partial resistance to Botritys cinerea, along with altered flower color and reduced pollen fertility, which may be useful for developing seedless plants.
Keywords: Nicotiana tabacum, Vitis labrusca x V. vinifera, VlvSTS, transgenic plants, resveratrol, phytopathogens, Erwinia carotovora, Botritys cinerea, fertility, seedless plants
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Branch of the Shemyakin and Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Prospekt Nauki 6, Pushchino, Russian Federation, 142290
Контакты: Елена Борисовна Рукавцова, ruk@bibch.ru
Резюме
В трансгенные растения табака Nicotiana tabacum L. введен ген стильбенсинтазы VlvSTS из гибрида винограда Vitis labrusca x V. vinifera сорта Изабелла для синтеза резвератрола. Линии с высокой экспрессией гена демонстрировали устойчивость к бактериям Erwinia carotovora и частичную устойчивость к Botritys cinerea, при этом наблюдались изменения в цвете цветков и снижении фертильности пыльцы, что может быть полезно для создания бессемянных растений.
Ключевые слова: Nicotiana tabacum, Vitis labrusca x V. vinifera, VlvSTS, трансгенные растения, резвератрол, фитопатогены, Erwinia carotovora, Botritys cinerea, фертильность, бессемянные растения
Abstract
The stilbene synthase gene VlvSTS from the grape hybrid Vitis labrusca x V. vinifera cv. Isabella was introduced into transgenic Nicotiana tabacum L. plants for resveratrol production. High-expressing lines showed resistance to Erwinia carotovora and partial resistance to Botritys cinerea, along with altered flower color and reduced pollen fertility, which may be useful for developing seedless plants.
Keywords: Nicotiana tabacum, Vitis labrusca x V. vinifera, VlvSTS, transgenic plants, resveratrol, phytopathogens, Erwinia carotovora, Botritys cinerea, fertility, seedless plants
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Development of a protocol for efficient soybean transformation and adaptation of regenerants to ex vitro conditions
A.S. Sushchenko1, L. Criollo1, E.K. Potokina1
подробнее
1 Skolkovo Institute of Science and Technology, Bolshoy Boulevard, 30, bld. 1, Moscow 121205, Russia
Contact: Andrei Sergeevich Sushchenko Andrei.Sushchenko@skoltech.ru
Abstract
A protocol for Agrobacterium-mediated transformation of Glycine max using pCambia1303 and pMDC123 constructs designed for CRISPR/Cas9-based gene knockout was developed. The transformation efficiency reached 25.8%, and regenerated plants were successfully adapted to ex vitro conditions, enabling further genetic improvement of soybean varieties.
Keywords: Glycine max, plant transformation, CRISPR/Cas9, Agrobacterium transformation, pCambia1303, pMDC123, PDS, regenerants, ex vitro adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contact: Andrei Sergeevich Sushchenko Andrei.Sushchenko@skoltech.ru
Abstract
A protocol for Agrobacterium-mediated transformation of Glycine max using pCambia1303 and pMDC123 constructs designed for CRISPR/Cas9-based gene knockout was developed. The transformation efficiency reached 25.8%, and regenerated plants were successfully adapted to ex vitro conditions, enabling further genetic improvement of soybean varieties.
Keywords: Glycine max, plant transformation, CRISPR/Cas9, Agrobacterium transformation, pCambia1303, pMDC123, PDS, regenerants, ex vitro adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Геномные технологии создания растений винограда Vitis vinifera L., устойчивых к абиотическим стрессам
Genomic technologies for developing Vitis vinifera L. plants resistant to abiotic stresses
П.А. Хватков¹, Е.А. Водясова¹, В.Р. Тимербаев¹˒², Г.К. Малетич¹, И.В. Гавриленко¹, А.Н. Синченко¹, С.В. Челомбит¹, А.С. Пушин², С.В. Долгов¹˒²
P.A. Khvatkov¹, E.A. Vodyasova¹, V.R. Timerbaev¹˒², G.K. Maletich¹, I.V. Gavrilenko¹, A.N. Sinchenko¹, S.V. Chelombit¹, A.S. Pushin², S.V. Dolgov¹˒²
подробнее
¹ Никитский ботанический сад – Национальный научный центр РАН, Ялта, Россия
² Филиал Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и А.В. Овчинникова, Пущино, Россия
¹ Nikita Botanical Garden – National Scientific Center, Yalta, Russia
² Branch of the Shemyakin and Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Pushchino, Russia
Контакты: Павел Алексеевич Хватков, khvatkov1987@gmail.com
Резюме
Разработана система соматического эмбриогенеза и генетической трансформации Vitis vinifera, позволяющая получать трансгенные линии с повышенной устойчивостью к абиотическим стрессам. Полученные растения с генами cspA и EsCSDP3 демонстрировали увеличение холодо- и морозоустойчивости на 4 °C, а также были созданы линии с геномным редактированием негативных регуляторов устойчивости к ионному стрессу.
Ключевые слова: Vitis vinifera, соматический эмбриогенез, трансгенные растения, абиотические стрессы, холодоустойчивость, cspA, EsCSDP3, ионный стресс, CRISPR/Cas9
Abstract
A somatic embryogenesis–based transformation system for Vitis vinifera was developed and applied to generate transgenic lines with enhanced resistance to abiotic stresses. Lines expressing cspA and EsCSDP3 showed a 4 °C increase in cold and freezing tolerance, and genome-edited plants targeting negative regulators of ion stress tolerance were also obtained.
Keywords: Vitis vinifera, somatic embryogenesis, transgenic plants, abiotic stress, cold tolerance, cspA, EsCSDP3, ion stress, CRISPR/Cas9
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Филиал Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и А.В. Овчинникова, Пущино, Россия
¹ Nikita Botanical Garden – National Scientific Center, Yalta, Russia
² Branch of the Shemyakin and Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Pushchino, Russia
Контакты: Павел Алексеевич Хватков, khvatkov1987@gmail.com
Резюме
Разработана система соматического эмбриогенеза и генетической трансформации Vitis vinifera, позволяющая получать трансгенные линии с повышенной устойчивостью к абиотическим стрессам. Полученные растения с генами cspA и EsCSDP3 демонстрировали увеличение холодо- и морозоустойчивости на 4 °C, а также были созданы линии с геномным редактированием негативных регуляторов устойчивости к ионному стрессу.
Ключевые слова: Vitis vinifera, соматический эмбриогенез, трансгенные растения, абиотические стрессы, холодоустойчивость, cspA, EsCSDP3, ионный стресс, CRISPR/Cas9
Abstract
A somatic embryogenesis–based transformation system for Vitis vinifera was developed and applied to generate transgenic lines with enhanced resistance to abiotic stresses. Lines expressing cspA and EsCSDP3 showed a 4 °C increase in cold and freezing tolerance, and genome-edited plants targeting negative regulators of ion stress tolerance were also obtained.
Keywords: Vitis vinifera, somatic embryogenesis, transgenic plants, abiotic stress, cold tolerance, cspA, EsCSDP3, ion stress, CRISPR/Cas9
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Перспективы создания продуктивного каучуконоса методами генной инженерии, растущего в средней полосе РФ
Prospects for creating a high-yield rubber-producing plant using genetic engineering for cultivation in the central regions of Russia
Е.А. Царькова¹*, А.С. Егорова¹, А.К. Гапоненко¹
E.A. Tsarkova¹*, A.S. Egorova¹, A.K. Gaponenko¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ул. Губкина 3, Москва, Россия, 119991
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina St., Moscow, Russia, 119991
Контакты: * ts.el@mail.ru
Резюме
Рассматриваются генетические подходы к созданию альтернативных каучуконосов, способных расти в условиях средней полосы РФ, включая кок-сагыз и виды рода Helianthus. Геномное редактирование ключевых генов биосинтеза натурального каучука, а также модификация путей метаболизма инулина позволяют существенно увеличить его содержание. Клонирование генов CPT I, SRPP и REF гевеи бразильской открывает перспективы получения высокопродуктивных каучуконосов.
Ключевые слова: натуральный каучук, кок-сагыз, Helianthus, гевея бразильская, CPT I, SRPP, REF, CRISPR/Cas, редактирование генома, биосинтез каучука
Abstract
This work discusses genetic strategies for developing alternative rubber-producing plants suitable for cultivation in central Russia, focusing on kok-saghyz and Helianthus species. Genome editing of key rubber biosynthesis genes and modification of inulin metabolism can significantly increase natural rubber content. Cloning of CPT I, SRPP, and REF genes from Hevea brasiliensis provides a foundation for creating highly productive rubber-yielding plants.
Keywords: natural rubber, kok-saghyz, Helianthus, Hevea brasiliensis, CPT I, SRPP, REF, CRISPR/Cas, genome editing, rubber biosynthesis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina St., Moscow, Russia, 119991
Контакты: * ts.el@mail.ru
Резюме
Рассматриваются генетические подходы к созданию альтернативных каучуконосов, способных расти в условиях средней полосы РФ, включая кок-сагыз и виды рода Helianthus. Геномное редактирование ключевых генов биосинтеза натурального каучука, а также модификация путей метаболизма инулина позволяют существенно увеличить его содержание. Клонирование генов CPT I, SRPP и REF гевеи бразильской открывает перспективы получения высокопродуктивных каучуконосов.
Ключевые слова: натуральный каучук, кок-сагыз, Helianthus, гевея бразильская, CPT I, SRPP, REF, CRISPR/Cas, редактирование генома, биосинтез каучука
Abstract
This work discusses genetic strategies for developing alternative rubber-producing plants suitable for cultivation in central Russia, focusing on kok-saghyz and Helianthus species. Genome editing of key rubber biosynthesis genes and modification of inulin metabolism can significantly increase natural rubber content. Cloning of CPT I, SRPP, and REF genes from Hevea brasiliensis provides a foundation for creating highly productive rubber-yielding plants.
Keywords: natural rubber, kok-saghyz, Helianthus, Hevea brasiliensis, CPT I, SRPP, REF, CRISPR/Cas, genome editing, rubber biosynthesis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 12. ГЕНЕТИКА РАСТЕНИЙ
Влияние регуляторов роста на органогенез эксплантов гипокотиля льна
Effect of growth regulators on organogenesis in flax hypocotyl explants
Абдеева И.А.¹, Мокрякова М.В.¹, Брускин С.А.¹
I.A. Abdeeva¹, M.V. Mokryakova¹, S.A. Bruskin¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 117312
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Gubkina St. 3, Moscow, Russian Federation, 117312
Контакты: *insaz@yandex.ru
Резюме
Изучено влияние различных цитокининов и ауксинов на органогенез гипокотильных эксплантов льна (Linum usitatissimum L.) трех отечественных сортов. Установлено существенное генотип-специфичное варьирование частоты регенерации адвентивных почек и определены оптимальные комбинации регуляторов роста для максимального числа побегов. Полученные данные создают основу для последующего геномного редактирования льна.
Ключевые слова: Linum usitatissimum, органогенез, гипокотиль, регуляторы роста, БАП, ТДЗ, 2iP, ауксины, сорта льна
Abstract
The effects of different cytokinins and auxins on organogenesis in hypocotyl explants of Linum usitatissimum L. from three Russian cultivars were investigated. Strong genotype-dependent differences in adventitious bud regeneration were identified, and optimal growth regulator combinations for shoot formation were determined. These results provide a basis for further genome editing of flax.
Keywords: Linum usitatissimum, organogenesis, hypocotyl, growth regulators, BAP, TDZ, 2iP, auxins, flax cultivars
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Gubkina St. 3, Moscow, Russian Federation, 117312
Контакты: *insaz@yandex.ru
Резюме
Изучено влияние различных цитокининов и ауксинов на органогенез гипокотильных эксплантов льна (Linum usitatissimum L.) трех отечественных сортов. Установлено существенное генотип-специфичное варьирование частоты регенерации адвентивных почек и определены оптимальные комбинации регуляторов роста для максимального числа побегов. Полученные данные создают основу для последующего геномного редактирования льна.
Ключевые слова: Linum usitatissimum, органогенез, гипокотиль, регуляторы роста, БАП, ТДЗ, 2iP, ауксины, сорта льна
Abstract
The effects of different cytokinins and auxins on organogenesis in hypocotyl explants of Linum usitatissimum L. from three Russian cultivars were investigated. Strong genotype-dependent differences in adventitious bud regeneration were identified, and optimal growth regulator combinations for shoot formation were determined. These results provide a basis for further genome editing of flax.
Keywords: Linum usitatissimum, organogenesis, hypocotyl, growth regulators, BAP, TDZ, 2iP, auxins, flax cultivars
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Аллельный ландшафт генов хозяйственно-ценных признаков в коллекции мягкой озимой пшеницы
Allelic landscape of agronomically important trait genes in a winter bread wheat collection
М. Алкубеси¹,², А.Г. Черноок¹, М.Г. Дивашук¹,²
M. Alkubesi¹,², A.G. Chernook¹, M.G. Divashuk¹,²
подробнее
¹ Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии, ул. Тимирязевская, д. 42, Москва, Российская Федерация, 127550
² Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К.А. Тимирязева, ул. Тимирязевская, д. 49, Москва, Российская Федерация, 127434
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, Timiryazevskaya St. 42, Moscow, Russian Federation, 127550
² Russian State Agrarian University – Timiryazev Moscow Agricultural Academy, Timiryazevskaya St. 49, Moscow, Russian Federation, 127434
Контакты: Малак Алкубеси, angel.malak.394@gmail.com
Резюме
Проведено генотипирование 61 сорта мягкой озимой пшеницы для анализа аллельного разнообразия генов качества, высоты растения, фотопериодической чувствительности и устойчивости к болезням. Обнаружен широкий полиморфизм в генах Glu, Rht и Ppd, а также частичное распространение пшенично-ржаных транслокаций. Полученные данные позволяют идентифицировать доноров хозяйственно-ценных признаков и оптимизировать селекционные схемы.
Ключевые слова: Triticum aestivum, генотипирование, Glu, Rht, Ppd, аллели, пшенично-ржаные транслокации, селекция
Abstract
Genotyping of 61 winter bread wheat cultivars was performed to assess allelic diversity in genes related to grain quality, plant height, photoperiod sensitivity, and disease resistance. Substantial polymorphism was detected in Glu, Rht, and Ppd loci, along with the presence of wheat–rye translocations in part of the collection. These results identify donors of valuable agronomic traits and support more efficient breeding strategies.
Keywords: Triticum aestivum, genotyping, Glu, Rht, Ppd, alleles, wheat–rye translocations, breeding
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К.А. Тимирязева, ул. Тимирязевская, д. 49, Москва, Российская Федерация, 127434
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, Timiryazevskaya St. 42, Moscow, Russian Federation, 127550
² Russian State Agrarian University – Timiryazev Moscow Agricultural Academy, Timiryazevskaya St. 49, Moscow, Russian Federation, 127434
Контакты: Малак Алкубеси, angel.malak.394@gmail.com
Резюме
Проведено генотипирование 61 сорта мягкой озимой пшеницы для анализа аллельного разнообразия генов качества, высоты растения, фотопериодической чувствительности и устойчивости к болезням. Обнаружен широкий полиморфизм в генах Glu, Rht и Ppd, а также частичное распространение пшенично-ржаных транслокаций. Полученные данные позволяют идентифицировать доноров хозяйственно-ценных признаков и оптимизировать селекционные схемы.
Ключевые слова: Triticum aestivum, генотипирование, Glu, Rht, Ppd, аллели, пшенично-ржаные транслокации, селекция
Abstract
Genotyping of 61 winter bread wheat cultivars was performed to assess allelic diversity in genes related to grain quality, plant height, photoperiod sensitivity, and disease resistance. Substantial polymorphism was detected in Glu, Rht, and Ppd loci, along with the presence of wheat–rye translocations in part of the collection. These results identify donors of valuable agronomic traits and support more efficient breeding strategies.
Keywords: Triticum aestivum, genotyping, Glu, Rht, Ppd, alleles, wheat–rye translocations, breeding
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Транскрипционных факторов, связанных с накоплением антоцианов у растений семейства Solanaceae
Transcription factors associated with anthocyanin accumulation in Solanaceae plants
О.Г. Бабак¹, Е.В. Дрозд¹, Н.А. Мартиновская¹, Н.В. Анисимова¹, К.К. Яцевич¹, А.В. Кильчевский¹
O.G. Babak¹, E.V. Drozd¹, N.A. Martinovskaya¹, N.V. Anisimova¹, K.K. Yatsevich¹, A.V. Kilchevsky¹
подробнее
¹ Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, ул. Академическая, 27, Минск, Республика Беларусь, 220072
O.G. Babak¹, E.V. Drozd¹, N.A. Martinovskaya¹, N.V. Anisimova¹, K.K. Yatsevich¹, A.V. Kilchevsky¹
¹ Institute of Genetics and Cytology of the National Academy of Sciences of Belarus, Akademicheskaya St. 27, Minsk, Republic of Belarus, 220072
Контакты: babak_olga@mail.ru
Резюме
Выполнено секвенирование и анализ аллельного полиморфизма генов R2R3MYB и R3MYB у томатов и перцев с контрастным накоплением антоцианов. Выявлены новые аллели ключевых генов (Ant1, An2, Ant1-like, An2-like, Atv, ETC3-1, ETC3-2) и разработаны SCAR/dCAPS/CAPS-маркеры для их типирования. Установлены генотипические комбинации, определяющие максимальное, слабое или отсутствующее накопление антоцианов, что обеспечивает генетическое сопровождение селекции на повышенное содержание антиоксидантов и устойчивость растений.
Ключевые слова: Solanaceae, R2R3MYB, R3MYB, антоцианы, секвенирование, аллели, SCAR-маркеры, Capsicum, Solanum lycopersicum
Abstract
Sequencing and allelic polymorphism analysis of R2R3MYB and R3MYB genes were performed in tomato and pepper accessions differing in anthocyanin accumulation. Novel alleles of key regulatory genes (Ant1, An2, Ant1-like, An2-like, Atv, ETC3-1, ETC3-2) were identified, and SCAR/dCAPS/CAPS markers for their genotyping were developed. Genotypic combinations associated with high, weak, or absent anthocyanin accumulation were established, providing tools for marker-assisted breeding aimed at enhancing antioxidant capacity and plant stress tolerance.
Keywords: Solanaceae, R2R3MYB, R3MYB, anthocyanins, sequencing, alleles, SCAR markers, Capsicum, Solanum lycopersicum
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
O.G. Babak¹, E.V. Drozd¹, N.A. Martinovskaya¹, N.V. Anisimova¹, K.K. Yatsevich¹, A.V. Kilchevsky¹
¹ Institute of Genetics and Cytology of the National Academy of Sciences of Belarus, Akademicheskaya St. 27, Minsk, Republic of Belarus, 220072
Контакты: babak_olga@mail.ru
Резюме
Выполнено секвенирование и анализ аллельного полиморфизма генов R2R3MYB и R3MYB у томатов и перцев с контрастным накоплением антоцианов. Выявлены новые аллели ключевых генов (Ant1, An2, Ant1-like, An2-like, Atv, ETC3-1, ETC3-2) и разработаны SCAR/dCAPS/CAPS-маркеры для их типирования. Установлены генотипические комбинации, определяющие максимальное, слабое или отсутствующее накопление антоцианов, что обеспечивает генетическое сопровождение селекции на повышенное содержание антиоксидантов и устойчивость растений.
Ключевые слова: Solanaceae, R2R3MYB, R3MYB, антоцианы, секвенирование, аллели, SCAR-маркеры, Capsicum, Solanum lycopersicum
Abstract
Sequencing and allelic polymorphism analysis of R2R3MYB and R3MYB genes were performed in tomato and pepper accessions differing in anthocyanin accumulation. Novel alleles of key regulatory genes (Ant1, An2, Ant1-like, An2-like, Atv, ETC3-1, ETC3-2) were identified, and SCAR/dCAPS/CAPS markers for their genotyping were developed. Genotypic combinations associated with high, weak, or absent anthocyanin accumulation were established, providing tools for marker-assisted breeding aimed at enhancing antioxidant capacity and plant stress tolerance.
Keywords: Solanaceae, R2R3MYB, R3MYB, anthocyanins, sequencing, alleles, SCAR markers, Capsicum, Solanum lycopersicum
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Гибридологический анализ окраски зерновки у ржи
Hybrid analysis of grain pericarp color in rye
А.Н. Буланов¹, Е.А. Андреева¹,², П.А. Зыкин², Н.В. Цветкова², А.В. Войлоков¹
A.N. Bulanov¹, E.A. Andreeva¹,², P.A. Zykina², N.V. Tsvetkova², A.V. Voilokov¹
подробнее
¹ Санкт-Петербургский филиал Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ул. Ботаническая, д. 17, Петергоф, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 198504
² Санкт-Петербургский государственный университет, наб. Университетская, д. 7–9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
¹ St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Botanicheskaya St., 17, Peterhof, St. Petersburg, Russian Federation, 198504
² St. Petersburg State University, Universitetskaya Embankment, 7–9, St. Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Буланов Андрей Николаевич, an.bulanov20002014@gmail.com
Резюме
Исследована наследственность окраски зерновки у ржи на гибридах второго поколения. Показано комплементарное взаимодействие структурных и регуляторных генов (Vi1, Rc и Vs), определяющее фиолетовую, желтую и коричневую окраску зерновки. Обнаружено, что комбинация рецессивных и доминантных аллелей приводит к формированию коричневого пигмента, а полученные гибриды могут быть использованы для создания линий с константной окраской.
Ключевые слова: Secale cereale, окраска зерновки, антоцианы, проантоцианины, гибридологический анализ, регуляторные гены, структурные гены, Vi1, Rc, Vs
Abstract
The inheritance of grain pericarp color in rye was studied using second-generation hybrids. Complementary interactions between structural and regulatory genes (Vi1, Rc, and Vs) determine purple, yellow, and brown grain color. Combinations of recessive and dominant alleles result in brown pigment formation. The generated hybrids can be used to develop lines with stable grain color.
Keywords: Secale cereale, grain color, anthocyanins, proanthocyanidins, hybrid analysis, regulatory genes, structural genes, Vi1, Rc, Vs
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Санкт-Петербургский государственный университет, наб. Университетская, д. 7–9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
¹ St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Botanicheskaya St., 17, Peterhof, St. Petersburg, Russian Federation, 198504
² St. Petersburg State University, Universitetskaya Embankment, 7–9, St. Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Буланов Андрей Николаевич, an.bulanov20002014@gmail.com
Резюме
Исследована наследственность окраски зерновки у ржи на гибридах второго поколения. Показано комплементарное взаимодействие структурных и регуляторных генов (Vi1, Rc и Vs), определяющее фиолетовую, желтую и коричневую окраску зерновки. Обнаружено, что комбинация рецессивных и доминантных аллелей приводит к формированию коричневого пигмента, а полученные гибриды могут быть использованы для создания линий с константной окраской.
Ключевые слова: Secale cereale, окраска зерновки, антоцианы, проантоцианины, гибридологический анализ, регуляторные гены, структурные гены, Vi1, Rc, Vs
Abstract
The inheritance of grain pericarp color in rye was studied using second-generation hybrids. Complementary interactions between structural and regulatory genes (Vi1, Rc, and Vs) determine purple, yellow, and brown grain color. Combinations of recessive and dominant alleles result in brown pigment formation. The generated hybrids can be used to develop lines with stable grain color.
Keywords: Secale cereale, grain color, anthocyanins, proanthocyanidins, hybrid analysis, regulatory genes, structural genes, Vi1, Rc, Vs
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Неменделевское наследование признаков у рыжика посевного Camelina sativa (L.) Crantz
Non-Mendelian inheritance of traits in Camelina sativa (L.) Crantz
А.А. Веселкин¹, П.И. Козенкова², П.Л. Ражина¹, М.В. Лебедева¹, В.В. Таранов¹
A.A. Veselkin¹, P.I. Kozenkova², P.L. Razhina¹, M.V. Lebedeva¹, V.V. Taranov¹
подробнее
¹ Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии», Москва, ул. Тимирязевская, д. 42, Российская Федерация, 127550
² Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева», Москва, ул. Тимирязевская, д. 49, Российская Федерация, 127434
¹ Federal State Budgetary Scientific Institution “All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology”, Moscow, Timiryazevskaya St., 42, Russian Federation, 127550
² Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev”, Moscow, Timiryazevskaya St., 49, Russian Federation, 127434
Контакты: Весёлкин Алексей Алексеевич, alexey.veselkin@gmail.com
Резюме
Исследовано наследование окраски семян у Camelina sativa после агробактериальной трансформации репортерным геном RUBY. Обнаружено неменделевское распределение признака в пропорции 70,7%:29,3%, что характерно для аутотетраплоидных хромосомных взаимодействий. Результаты объясняются особенностями аллогексаплоидного генома культуры.
Ключевые слова: Camelina sativa, неменделевское наследование, агробактериальная трансформация, RUBY, окраска семян, аутотетраплоидность, аллогексаплоидность
Abstract
The inheritance of seed color in Camelina sativa following Agrobacterium-mediated RUBY gene transformation was studied. A non-Mendelian segregation of 70.7%:29.3% was observed, typical for autotetraploid chromosomal interactions. These results are explained by the characteristics of the allohexaploid genome of the species.
Keywords: Camelina sativa, non-Mendelian inheritance, Agrobacterium-mediated transformation, RUBY, seed color, autotetraploidy, allohexaploidy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева», Москва, ул. Тимирязевская, д. 49, Российская Федерация, 127434
¹ Federal State Budgetary Scientific Institution “All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology”, Moscow, Timiryazevskaya St., 42, Russian Federation, 127550
² Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev”, Moscow, Timiryazevskaya St., 49, Russian Federation, 127434
Контакты: Весёлкин Алексей Алексеевич, alexey.veselkin@gmail.com
Резюме
Исследовано наследование окраски семян у Camelina sativa после агробактериальной трансформации репортерным геном RUBY. Обнаружено неменделевское распределение признака в пропорции 70,7%:29,3%, что характерно для аутотетраплоидных хромосомных взаимодействий. Результаты объясняются особенностями аллогексаплоидного генома культуры.
Ключевые слова: Camelina sativa, неменделевское наследование, агробактериальная трансформация, RUBY, окраска семян, аутотетраплоидность, аллогексаплоидность
Abstract
The inheritance of seed color in Camelina sativa following Agrobacterium-mediated RUBY gene transformation was studied. A non-Mendelian segregation of 70.7%:29.3% was observed, typical for autotetraploid chromosomal interactions. These results are explained by the characteristics of the allohexaploid genome of the species.
Keywords: Camelina sativa, non-Mendelian inheritance, Agrobacterium-mediated transformation, RUBY, seed color, autotetraploidy, allohexaploidy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Хромосомы птицемлечника Коха (Ornithogalum kochii), произрастающего в Белгородской области
Chromosomes of Ornithogalum kochii growing in Belgorod region
Т.Н. Глубшева¹, Ж.Г.У. Тоштемиров¹
T.N. Glubsheva¹, Zh.G.U. Toshtemirov¹
подробнее
¹ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» (НИУ «БелГУ»), Белгород, Российская Федерация, 308015
¹ Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "Belgorod State National Research University" (BSU), Belgorod, Russian Federation, 308015
Контакты: Татьяна Николаевна Глубшева, Glubsheva@bsu.edu.ru
Резюме
Проведен хромосомный анализ четырех популяций птицемлечника Коха (Ornithogalum kochii) из Белгородской области. Установлено соматическое число хромосом 2n = 27, что соответствует триплоидному набору. Кариотип включает метацентрические и субметацентрические хромосомы, акроцентрических и спутничных хромосом не выявлено. Результаты отражают особенности кариотипа северо-восточной границы ареала вида и возможное влияние вегетативного размножения и антропогенных факторов.
Ключевые слова: Ornithogalum kochii, хромосомы, кариотип, триплоид, Белгородская область
Abstract
A chromosome analysis was conducted for four populations of Ornithogalum kochii in the Belgorod region. The somatic chromosome number was found to be 2n = 27, corresponding to a triploid set. The karyotype consists of metacentric and submetacentric chromosomes, with no acrocentric or satellite chromosomes observed. These results reflect the karyotype features at the northeastern edge of the species’ range and the possible influence of vegetative reproduction and anthropogenic factors.
Keywords: Ornithogalum kochii, chromosomes, karyotype, triploid, Belgorod region
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "Belgorod State National Research University" (BSU), Belgorod, Russian Federation, 308015
Контакты: Татьяна Николаевна Глубшева, Glubsheva@bsu.edu.ru
Резюме
Проведен хромосомный анализ четырех популяций птицемлечника Коха (Ornithogalum kochii) из Белгородской области. Установлено соматическое число хромосом 2n = 27, что соответствует триплоидному набору. Кариотип включает метацентрические и субметацентрические хромосомы, акроцентрических и спутничных хромосом не выявлено. Результаты отражают особенности кариотипа северо-восточной границы ареала вида и возможное влияние вегетативного размножения и антропогенных факторов.
Ключевые слова: Ornithogalum kochii, хромосомы, кариотип, триплоид, Белгородская область
Abstract
A chromosome analysis was conducted for four populations of Ornithogalum kochii in the Belgorod region. The somatic chromosome number was found to be 2n = 27, corresponding to a triploid set. The karyotype consists of metacentric and submetacentric chromosomes, with no acrocentric or satellite chromosomes observed. These results reflect the karyotype features at the northeastern edge of the species’ range and the possible influence of vegetative reproduction and anthropogenic factors.
Keywords: Ornithogalum kochii, chromosomes, karyotype, triploid, Belgorod region
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изучение влияния гена Rfp1 на селекционно-ценные признаки тетраплоидной ржи (Secale cereale L.)
Study of the effect of the Rfp1 gene on breeding-relevant traits of tetraploid rye (Secale cereale L.)
И.С. Гордей¹, В.Е. Шимко¹, О.М. Люсиков¹, О.С. Матиевская¹, В.С. Мандрусова¹, Т.Е. Варфоломеева¹, А.В. Соколюк¹, М.Е. Василевская¹
I.S. Gordey¹, V.E. Shimko¹, O.M. Lyusikov¹, O.S. Matievskaya¹, V.S. Mandrusova¹, T.E. Varfolomeyeva¹, A.V. Sokolyuk¹, M.E. Vasilevskaya¹
подробнее
¹ Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, ул. Академическая, д. 27, Минск, Республика Беларусь, 220072
¹ Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus, Akademicheskaya St., 27, Minsk, Republic of Belarus, 220072
Контакты: Игорь Станиславович Гордей, i_gordej777@mail.ru
Резюме
Изучено влияние системы Pollen Plus (Rfp1) на морфологические и хозяйственно-ценные признаки тетраплоидной ржи. Pollen Plus тетраплоиды отличаются уменьшенной толщиной стебля, меньшими размерами флагового и подфлагового листа, сокращенной длиной колоса и меньшей высотой растений по сравнению с тетраплоидами без гена. Существенного влияния на продуктивную кустистость, массу зерна и 1000 зерен не выявлено. Влияние на озерненность колоса требует дальнейшего изучения.
Ключевые слова: Secale cereale, Rfp1, Pollen Plus, тетраплоид, морфология, селекционно-ценные признаки
Abstract
The effect of the Pollen Plus system (Rfp1) on morphological and breeding-relevant traits of tetraploid rye was investigated. Tetraploids with Pollen Plus showed reduced stem thickness, smaller flag and subflag leaf area, shorter spikes, and lower plant height compared to tetraploids lacking the gene. No significant effects were observed on productive tillering, grain weight per plant, or 1000-grain weight. The impact on spike fertility requires further research.
Keywords: Secale cereale, Rfp1, Pollen Plus, tetraploid, morphology, breeding-relevant traits
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus, Akademicheskaya St., 27, Minsk, Republic of Belarus, 220072
Контакты: Игорь Станиславович Гордей, i_gordej777@mail.ru
Резюме
Изучено влияние системы Pollen Plus (Rfp1) на морфологические и хозяйственно-ценные признаки тетраплоидной ржи. Pollen Plus тетраплоиды отличаются уменьшенной толщиной стебля, меньшими размерами флагового и подфлагового листа, сокращенной длиной колоса и меньшей высотой растений по сравнению с тетраплоидами без гена. Существенного влияния на продуктивную кустистость, массу зерна и 1000 зерен не выявлено. Влияние на озерненность колоса требует дальнейшего изучения.
Ключевые слова: Secale cereale, Rfp1, Pollen Plus, тетраплоид, морфология, селекционно-ценные признаки
Abstract
The effect of the Pollen Plus system (Rfp1) on morphological and breeding-relevant traits of tetraploid rye was investigated. Tetraploids with Pollen Plus showed reduced stem thickness, smaller flag and subflag leaf area, shorter spikes, and lower plant height compared to tetraploids lacking the gene. No significant effects were observed on productive tillering, grain weight per plant, or 1000-grain weight. The impact on spike fertility requires further research.
Keywords: Secale cereale, Rfp1, Pollen Plus, tetraploid, morphology, breeding-relevant traits
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Морфофизиологический и филогенетический анализ каротиногенных микроводорослей рода Dunaliella в евпаторийской группе гиперсоленых озер Крыма
Morphophysiological and phylogenetic analysis of carotenoid-producing microalgae of the genus Dunaliella in the Evpatoria group of hypersaline lakes of Crimea
И.В. Дегтяр¹, А.О. Лантушенко¹
I.V. Degtyar¹, A.O. Lantushenko¹
подробнее
¹ ФГАОУВО "Севастопольский ГосударственныйУниверситет", Севастополь, РоссийскаяФедерация, 299053
¹ Sevastopol State University, Sevastopol, Russian Federation, 299053
Контакт: ivdegtyar@sevsu.ru
Резюме
Проведен комплексный морфофизиологический и филогенетический анализ штаммов микроводорослей рода Dunaliella, выделенных из трех гиперсоленых озер Крыма. Установлено значительное различие клеточных размеров между озерами, а филогенетическое исследование выявило два вида: D. salina и D. parva. Экстракция каротиноидов показала высокую эффективность с содержанием около 2% от сухой массы биомассы.
Ключевые слова: Dunaliella, гиперсоленые озера, каротиноиды, морфофизиология, филогенетика, микроорганизмы
Abstract
A comprehensive morphophysiological and phylogenetic analysis of Dunaliella strains from three hypersaline lakes in Crimea was conducted. Significant differences in cell size were observed among lakes, and phylogenetic analysis identified two species: D. salina and D. parva. Carotenoid extraction demonstrated high efficiency, with approximately 2% of dry biomass.
Keywords: Dunaliella, hypersaline lakes, carotenoids, morphophysiology, phylogenetics, microorganisms
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Sevastopol State University, Sevastopol, Russian Federation, 299053
Контакт: ivdegtyar@sevsu.ru
Резюме
Проведен комплексный морфофизиологический и филогенетический анализ штаммов микроводорослей рода Dunaliella, выделенных из трех гиперсоленых озер Крыма. Установлено значительное различие клеточных размеров между озерами, а филогенетическое исследование выявило два вида: D. salina и D. parva. Экстракция каротиноидов показала высокую эффективность с содержанием около 2% от сухой массы биомассы.
Ключевые слова: Dunaliella, гиперсоленые озера, каротиноиды, морфофизиология, филогенетика, микроорганизмы
Abstract
A comprehensive morphophysiological and phylogenetic analysis of Dunaliella strains from three hypersaline lakes in Crimea was conducted. Significant differences in cell size were observed among lakes, and phylogenetic analysis identified two species: D. salina and D. parva. Carotenoid extraction demonstrated high efficiency, with approximately 2% of dry biomass.
Keywords: Dunaliella, hypersaline lakes, carotenoids, morphophysiology, phylogenetics, microorganisms
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изучение элиситорной активности синтетического пептида sFuPEP2 на моделях однодольных и двудольных растений
Study of elicitor activity of synthetic peptide sFuPEP2 on monocotyledonous and dicotyledonous plant models
Д.А. Домаева¹, Т.В. Коростылева¹, Т.И. Одинцова¹
D.A. Domaeva¹, T.V. Korostyleva¹, T.I. Odintsova¹
подробнее
¹ ФГБУН Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics RAS, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Коростылева Татьяна Викторовна tatkor@vigg.ru
Резюме
Проведено исследование элиситорной активности синтетического пептида sFuPEP2 на моделях однодольных (Triticum aestivum) и двудольных (Nicotiana tabacum) растений. Показано, что обработка пептидом стимулирует экспрессию генов основных сигнальных путей салицилатного, жасмонатного и этиленового типов. Одновременно индуцируется экспрессия эндогенного гена пептидного предшественника NtPROPEP1 у табака. Наиболее выраженная индукция была зафиксирована в условиях совместного воздействия пептида и патогена Fusarium oxysporum. Результаты демонстрируют потенциал sFuPEP2 как универсального биопрепарата для активации защитных реакций растений.
Ключевые слова: sFuPEP2, элиситоры, PEPs, Fusarium oxysporum, Triticum aestivum, Nicotiana tabacum, сигнальные пути, иммунный ответ
Abstract
The elicitor activity of synthetic peptide sFuPEP2 was studied in monocotyledonous (Triticum aestivum) and dicotyledonous (Nicotiana tabacum) plant models. Treatment with the peptide activated genes of major signaling pathways including salicylic acid, jasmonate, and ethylene pathways. The endogenous peptide precursor gene NtPROPEP1 was also induced in tobacco. The strongest induction was observed under combined treatment with sFuPEP2 and the pathogen Fusarium oxysporum. These results indicate the potential of sFuPEP2 as a broad-spectrum bioprotective agent for enhancing plant defense responses.
Keywords: sFuPEP2, elicitors, PEPs, Fusarium oxysporum, Triticum aestivum, Nicotiana tabacum, signaling pathways, immune response
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ N.I. Vavilov Institute of General Genetics RAS, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Коростылева Татьяна Викторовна tatkor@vigg.ru
Резюме
Проведено исследование элиситорной активности синтетического пептида sFuPEP2 на моделях однодольных (Triticum aestivum) и двудольных (Nicotiana tabacum) растений. Показано, что обработка пептидом стимулирует экспрессию генов основных сигнальных путей салицилатного, жасмонатного и этиленового типов. Одновременно индуцируется экспрессия эндогенного гена пептидного предшественника NtPROPEP1 у табака. Наиболее выраженная индукция была зафиксирована в условиях совместного воздействия пептида и патогена Fusarium oxysporum. Результаты демонстрируют потенциал sFuPEP2 как универсального биопрепарата для активации защитных реакций растений.
Ключевые слова: sFuPEP2, элиситоры, PEPs, Fusarium oxysporum, Triticum aestivum, Nicotiana tabacum, сигнальные пути, иммунный ответ
Abstract
The elicitor activity of synthetic peptide sFuPEP2 was studied in monocotyledonous (Triticum aestivum) and dicotyledonous (Nicotiana tabacum) plant models. Treatment with the peptide activated genes of major signaling pathways including salicylic acid, jasmonate, and ethylene pathways. The endogenous peptide precursor gene NtPROPEP1 was also induced in tobacco. The strongest induction was observed under combined treatment with sFuPEP2 and the pathogen Fusarium oxysporum. These results indicate the potential of sFuPEP2 as a broad-spectrum bioprotective agent for enhancing plant defense responses.
Keywords: sFuPEP2, elicitors, PEPs, Fusarium oxysporum, Triticum aestivum, Nicotiana tabacum, signaling pathways, immune response
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изучение элиситорной активности синтетического пептида sFuPEP2 на моделях однодольных и двудольных растений
Study of elicitor activity of synthetic peptide sFuPEP2 on monocotyledonous and dicotyledonous plant models
М.В. Зарецкая¹, О.М. Федоренко¹
M.V. Zaretskaya¹, O.M. Fedorenko¹
подробнее
¹ Институт биологии Карельского научного центра Российской академии наук, Петрозаводск, Российская Федерация, 185910
¹ Institute of Biology, Karelian Research Centre of Russian Academy of Sciences, Petrozavodsk, Russian Federation, 185910
Контакты: Зарецкая Марина Витальевна, genmg@mail.ru
Резюме
Исследована роль гена LFY в адаптации северной природной популяции Arabidopsis thaliana к изменённым условиям светового режима. Показано, что при инверсии светового периода транскрипционная активность LFY усиливается, что сопровождается увеличением доли раннецветущих растений. Данные свидетельствуют о способности растений адаптироваться к необычным фотопериодам за счёт изменения экспрессии ключевых генов цветения.
Ключевые слова: LFY, Arabidopsis thaliana, адаптация, световой режим, транскрипция, цветение
Abstract
The role of the LFY gene in adaptation of northern natural population of Arabidopsis thaliana to altered light conditions was studied. It was shown that under inverted light regime, LFY transcriptional activity increased, which was accompanied by a higher proportion of early-flowering plants. These results indicate the ability of plants to adapt to unusual photoperiods by modifying the expression of key flowering genes.
Keywords: LFY, Arabidopsis thaliana, adaptation, light regime, transcription, flowering
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Biology, Karelian Research Centre of Russian Academy of Sciences, Petrozavodsk, Russian Federation, 185910
Контакты: Зарецкая Марина Витальевна, genmg@mail.ru
Резюме
Исследована роль гена LFY в адаптации северной природной популяции Arabidopsis thaliana к изменённым условиям светового режима. Показано, что при инверсии светового периода транскрипционная активность LFY усиливается, что сопровождается увеличением доли раннецветущих растений. Данные свидетельствуют о способности растений адаптироваться к необычным фотопериодам за счёт изменения экспрессии ключевых генов цветения.
Ключевые слова: LFY, Arabidopsis thaliana, адаптация, световой режим, транскрипция, цветение
Abstract
The role of the LFY gene in adaptation of northern natural population of Arabidopsis thaliana to altered light conditions was studied. It was shown that under inverted light regime, LFY transcriptional activity increased, which was accompanied by a higher proportion of early-flowering plants. These results indicate the ability of plants to adapt to unusual photoperiods by modifying the expression of key flowering genes.
Keywords: LFY, Arabidopsis thaliana, adaptation, light regime, transcription, flowering
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Поиск in silico семейств генов цистеин-богатых пептидов в геноме Filipendula ulmaria
In silico search for cysteine-rich peptide gene families in the genome of Filipendula ulmaria
Е.А. Истомина¹, Е.В. Малышева¹, Д.А. Домаева¹, Т.И. Одинцова¹
E.A. Istomina¹, E.V. Malysheva¹, D.A. Domaeva¹, T.I. Odintsova¹
подробнее
¹ ФГБУН Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Российская Федерация
¹ Institute of General Genetics named after N.I. Vavilov, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакт: mer06@yandex.ru
Резюме
В работе проведена in silico идентификация семейств цистеин-богатых пептидов (ЦБП) в геноме Filipendula ulmaria. Выявлены гены, кодирующие предшественники дефензинов, снакинов и пептидов семейства RALF. Всего обнаружено 19 генов дефензиноподобных пептидов, 14 генов снакинов и 23 гена RALF. Все пептиды содержат сигнальный пептид, обеспечивающий секрецию в апопласт. Новые последовательности расширяют библиотеку антимикробных и регуляторных пептидов, создавая основу для дальнейших функциональных исследований и применения в сельском хозяйстве и медицине.
Ключевые слова: Filipendula ulmaria, цистеин-богатые пептиды, дефензины, снакины, RALF, антимикробные пептиды
Abstract
This study presents an in silico identification of cysteine-rich peptide (CRP) gene families in the genome of Filipendula ulmaria. Genes encoding precursors of defensins, snakins, and RALF peptides were identified. A total of 19 defensin-like genes, 14 snakin genes, and 23 RALF genes were found. All peptides contained a signal peptide ensuring apoplastic secretion. The newly identified CRP sequences expand the library of antimicrobial and regulatory peptides, providing a basis for further functional studies and potential applications in agriculture and medicine.
Keywords: Filipendula ulmaria, cysteine-rich peptides, defensins, snakins, RALF, antimicrobial peptides
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of General Genetics named after N.I. Vavilov, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакт: mer06@yandex.ru
Резюме
В работе проведена in silico идентификация семейств цистеин-богатых пептидов (ЦБП) в геноме Filipendula ulmaria. Выявлены гены, кодирующие предшественники дефензинов, снакинов и пептидов семейства RALF. Всего обнаружено 19 генов дефензиноподобных пептидов, 14 генов снакинов и 23 гена RALF. Все пептиды содержат сигнальный пептид, обеспечивающий секрецию в апопласт. Новые последовательности расширяют библиотеку антимикробных и регуляторных пептидов, создавая основу для дальнейших функциональных исследований и применения в сельском хозяйстве и медицине.
Ключевые слова: Filipendula ulmaria, цистеин-богатые пептиды, дефензины, снакины, RALF, антимикробные пептиды
Abstract
This study presents an in silico identification of cysteine-rich peptide (CRP) gene families in the genome of Filipendula ulmaria. Genes encoding precursors of defensins, snakins, and RALF peptides were identified. A total of 19 defensin-like genes, 14 snakin genes, and 23 RALF genes were found. All peptides contained a signal peptide ensuring apoplastic secretion. The newly identified CRP sequences expand the library of antimicrobial and regulatory peptides, providing a basis for further functional studies and potential applications in agriculture and medicine.
Keywords: Filipendula ulmaria, cysteine-rich peptides, defensins, snakins, RALF, antimicrobial peptides
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние длительного холодового стресса на клубни картофеля: данные транскриптомного анализа
Effect of prolonged cold stress on potato tubers: transcriptome analysis data
У.З. Кочиева¹, А.В. Быкова¹, А.В. Щенникова¹
U.Z. Kochieva¹, A.V. Bykova¹, A.V. Shchennikova ¹
подробнее
¹ ФИЦ Биотехнологии РАН, Москва, Российская Федерация
¹ Federal Research Center of Biotechnology RAS, Moscow, Russian Federation
Контакт: ekochieva@yandex.ru
Резюме
В работе изучено влияние длительного холодового хранения клубней картофеля (Solanum tuberosum L.) на экспрессию генов с помощью транскриптомного анализа. Клубни сорта Леди Клер хранили при 3℃ 0, 3.5 и 6.5 месяцев. Определены дифференциально экспрессирующиеся гены (DEGs) для каждой временной точки. Основные изменения касались генов, связанных с транскрипцией, трансляцией, посттрансляционными модификациями, метаболизмом углеводов, каротиноидов и флавоноидов. Выявлены DEGs факторов транскрипции, регулирующих состояние покоя и инициирующих клубнеобразование и цветение. Результаты показывают, что наибольшие изменения экспрессии происходят в первые 3.5 месяца холодового хранения, что важно для понимания механизмов выхода клубня из состояния покоя и адаптации к длительному хранению.
Ключевые слова: Solanum tuberosum, клубни, холодовый стресс, транскриптом, дифференциальная экспрессия, углеводный обмен, каротиноиды, флавоноиды, факторы транскрипции
Abstract
The effect of prolonged cold storage on potato (Solanum tuberosum L.) tubers was studied using transcriptome analysis. Tubers of the Lady Claire variety were stored at 3℃ for 0, 3.5, and 6.5 months. Differentially expressed genes (DEGs) were identified at each time point. Major changes involved genes related to transcription, translation, post-translational modifications, carbohydrate metabolism, carotenoid and flavonoid biosynthesis. DEGs of transcription factors regulating dormancy and initiating tuber formation and flowering were identified. The results indicate that the most significant transcriptional changes occur during the first 3.5 months of cold storage, providing insights into mechanisms of dormancy release and adaptation to prolonged storage.
Keywords: Solanum tuberosum, tubers, cold stress, transcriptome, differential expression, carbohydrate metabolism, carotenoids, flavonoids, transcription factors
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Federal Research Center of Biotechnology RAS, Moscow, Russian Federation
Контакт: ekochieva@yandex.ru
Резюме
В работе изучено влияние длительного холодового хранения клубней картофеля (Solanum tuberosum L.) на экспрессию генов с помощью транскриптомного анализа. Клубни сорта Леди Клер хранили при 3℃ 0, 3.5 и 6.5 месяцев. Определены дифференциально экспрессирующиеся гены (DEGs) для каждой временной точки. Основные изменения касались генов, связанных с транскрипцией, трансляцией, посттрансляционными модификациями, метаболизмом углеводов, каротиноидов и флавоноидов. Выявлены DEGs факторов транскрипции, регулирующих состояние покоя и инициирующих клубнеобразование и цветение. Результаты показывают, что наибольшие изменения экспрессии происходят в первые 3.5 месяца холодового хранения, что важно для понимания механизмов выхода клубня из состояния покоя и адаптации к длительному хранению.
Ключевые слова: Solanum tuberosum, клубни, холодовый стресс, транскриптом, дифференциальная экспрессия, углеводный обмен, каротиноиды, флавоноиды, факторы транскрипции
Abstract
The effect of prolonged cold storage on potato (Solanum tuberosum L.) tubers was studied using transcriptome analysis. Tubers of the Lady Claire variety were stored at 3℃ for 0, 3.5, and 6.5 months. Differentially expressed genes (DEGs) were identified at each time point. Major changes involved genes related to transcription, translation, post-translational modifications, carbohydrate metabolism, carotenoid and flavonoid biosynthesis. DEGs of transcription factors regulating dormancy and initiating tuber formation and flowering were identified. The results indicate that the most significant transcriptional changes occur during the first 3.5 months of cold storage, providing insights into mechanisms of dormancy release and adaptation to prolonged storage.
Keywords: Solanum tuberosum, tubers, cold stress, transcriptome, differential expression, carbohydrate metabolism, carotenoids, flavonoids, transcription factors
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Использование геномного редактирования и разноплоидных скрещиваний для индукции и выявления нередуцированных женских и мужских гамет у кукурузы
Application of genome editing and ploidy crosses for induction and detection of unreduced gametes in maize
Л.И. Мавлютова¹, Л.А. Эльконин¹, А.Ю. Колесова¹, Г.А. Геращенков²
L.I. Mavlyutova¹, L.A. Elkonin¹, A. Yu. Kolesova¹, G.A. Gerashchenkov²
подробнее
¹ Федеральный Аграрный Научный Центр Юго-Востока, Саратов, Российская Федерация
² Институт биохимии и генетики УФИЦ РАН, Уфа, Российская Федерация
¹ Federal Agrarian Scientific Center of the South-East, Saratov, Russian Federation
² Institute of Biochemistry and Genetics, UFIC RAS, Ufa, Russian Federation
Контакты: Мавлютова Лидия Илдусовна, lidia.bahteewa@yandex.ru
Резюме
В работе изучено формирование нередуцированных зародышевых мешков (ЗМ) у кукурузы (Zea mays L.) с использованием CRISPR/Cas-редактирования гена ameiotic1 и гетероплоидных скрещиваний (2n×4n). Получено 16 трансгенных растений линии АТ ГПЛ, у которых выявлены крупные диплоидные пыльцевые зерна и крупные выполненные зерновки, указывающие на образование нередуцированных гамет. Проточная цитофотометрия эндосперма выполненных зерновок показала увеличение содержания ДНК, предполагающее формирование 6C эндосперма, что подтверждает слияние двух диплоидных центральных ядер с диплоидным спермием. Результаты демонстрируют эффективность сочетания геномного редактирования и разноплоидных скрещиваний для выявления нередуцированных ЗМ, что важно для разработки апомиктических линий кукурузы.
Ключевые слова: Zea mays, CRISPR/Cas, нередуцированные гаметы, зародышевый мешок, гетероплоидные скрещивания, эндосперм, апомиксис
Abstract
The formation of unreduced embryo sacs (ES) in maize (Zea mays L.) was studied using CRISPR/Cas-mediated editing of the ameiotic1 gene and ploidy crosses (2n×4n). Sixteen transgenic plants of the AT GPL line were obtained, exhibiting large diploid pollen grains and enlarged filled kernels, indicating the formation of unreduced gametes. Flow cytometry of the endosperm of filled kernels revealed increased DNA content, suggesting the fusion of two diploid central nuclei with a diploid sperm cell (6C endosperm). These findings demonstrate the efficiency of combining genome editing with ploidy crosses to detect unreduced ES, which is crucial for the development of apomictic maize lines.
Keywords: Zea mays, CRISPR/Cas, unreduced gametes, embryo sac, ploidy crosses, endosperm, apomixis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биохимии и генетики УФИЦ РАН, Уфа, Российская Федерация
¹ Federal Agrarian Scientific Center of the South-East, Saratov, Russian Federation
² Institute of Biochemistry and Genetics, UFIC RAS, Ufa, Russian Federation
Контакты: Мавлютова Лидия Илдусовна, lidia.bahteewa@yandex.ru
Резюме
В работе изучено формирование нередуцированных зародышевых мешков (ЗМ) у кукурузы (Zea mays L.) с использованием CRISPR/Cas-редактирования гена ameiotic1 и гетероплоидных скрещиваний (2n×4n). Получено 16 трансгенных растений линии АТ ГПЛ, у которых выявлены крупные диплоидные пыльцевые зерна и крупные выполненные зерновки, указывающие на образование нередуцированных гамет. Проточная цитофотометрия эндосперма выполненных зерновок показала увеличение содержания ДНК, предполагающее формирование 6C эндосперма, что подтверждает слияние двух диплоидных центральных ядер с диплоидным спермием. Результаты демонстрируют эффективность сочетания геномного редактирования и разноплоидных скрещиваний для выявления нередуцированных ЗМ, что важно для разработки апомиктических линий кукурузы.
Ключевые слова: Zea mays, CRISPR/Cas, нередуцированные гаметы, зародышевый мешок, гетероплоидные скрещивания, эндосперм, апомиксис
Abstract
The formation of unreduced embryo sacs (ES) in maize (Zea mays L.) was studied using CRISPR/Cas-mediated editing of the ameiotic1 gene and ploidy crosses (2n×4n). Sixteen transgenic plants of the AT GPL line were obtained, exhibiting large diploid pollen grains and enlarged filled kernels, indicating the formation of unreduced gametes. Flow cytometry of the endosperm of filled kernels revealed increased DNA content, suggesting the fusion of two diploid central nuclei with a diploid sperm cell (6C endosperm). These findings demonstrate the efficiency of combining genome editing with ploidy crosses to detect unreduced ES, which is crucial for the development of apomictic maize lines.
Keywords: Zea mays, CRISPR/Cas, unreduced gametes, embryo sac, ploidy crosses, endosperm, apomixis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Использование метода «генотипирования с помощью секвенирования» для изучения генетического разнообразия российской коллекции хмеля обыкновенного (Humulus lupulus)
Application of genotyping-by-sequencing to study genetic diversity of the Russian collection of common hop (Humulus lupulus)
Е.У. Мартынова ¹, А.В. Замалутдинов¹, А.С. Баик¹, Е.А. Черняева², И.Ю. Иванова³
E.U. Martynova¹, A.V. Zamalutdinov¹, A.S. Baik¹, E.A. Chernyaeva², I.Yu. Ivanova³
подробнее
¹ Сколковский институт науки и технологий, Москва, Российская Федерация
² Российский Государственный аграрный университет – Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева, Москва, Российская Федерация
³ Чувашский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, пос. Опытный, Чувашская Республика, РоссийскаяФедерация
¹ Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation
² Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russian Federation
³ Chuvash Research Institute of Agriculture, Tsivilsk, Chuvash Republic, Russian Federation
Контакты: Мартынова Е.У., e.martynova@skoltech.ru
Резюме
Разработан эффективный протокол GBS для генотипирования хмеля обыкновенного и проведён анализ российской коллекции Чувашского НИИСХ (206 образцов). Использование фермента HindIII позволило создать высококачественные библиотеки и получить 302 792 SNP, равномерно распределённых по геному. Популяционный анализ показал значительное генетическое разнообразие коллекции и разделение на 10 субпопуляций при низкой дифференциации между сортообразцами.
Ключевые слова: Humulus lupulus, GBS, SNP, генетическое разнообразие, популяционная структура
Abstract
An efficient GBS protocol was developed for Humulus lupulus, and 206 accessions from the Russian collection were genotyped. HindIII-based libraries produced 302,792 SNPs evenly distributed across the genome. Population analysis revealed high genetic diversity and 10 subpopulations with low differentiation among cultivars.
Keywords: Humulus lupulus, GBS, SNP, genetic diversity, population structure
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Российский Государственный аграрный университет – Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева, Москва, Российская Федерация
³ Чувашский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, пос. Опытный, Чувашская Республика, РоссийскаяФедерация
¹ Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation
² Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russian Federation
³ Chuvash Research Institute of Agriculture, Tsivilsk, Chuvash Republic, Russian Federation
Контакты: Мартынова Е.У., e.martynova@skoltech.ru
Резюме
Разработан эффективный протокол GBS для генотипирования хмеля обыкновенного и проведён анализ российской коллекции Чувашского НИИСХ (206 образцов). Использование фермента HindIII позволило создать высококачественные библиотеки и получить 302 792 SNP, равномерно распределённых по геному. Популяционный анализ показал значительное генетическое разнообразие коллекции и разделение на 10 субпопуляций при низкой дифференциации между сортообразцами.
Ключевые слова: Humulus lupulus, GBS, SNP, генетическое разнообразие, популяционная структура
Abstract
An efficient GBS protocol was developed for Humulus lupulus, and 206 accessions from the Russian collection were genotyped. HindIII-based libraries produced 302,792 SNPs evenly distributed across the genome. Population analysis revealed high genetic diversity and 10 subpopulations with low differentiation among cultivars.
Keywords: Humulus lupulus, GBS, SNP, genetic diversity, population structure
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Выявление генов полезных признаков яровой мягкой пшеницы для селекции в Центральном районе с использованием метода MAS
Identification of genes for valuable traits in spring soft wheat for breeding in the Central region using MAS
Б.Б. Наджодов¹,², Т.Д. Мохов¹, А.Г. Черноок¹, В.С. Рубец¹, В.Н. Игонин¹, М.Г. Дивашук¹
B.B. Najodov¹,², T.D. Mokhov¹, A.G. Chernook¹, V.S. Rubets¹, V.N. Igonin¹, M.G. Divashuk¹
подробнее
¹ Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии, Москва, Российская Федерация
² Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К. А. Тимирязева, Москва, Российская Федерация
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, Moscow, Russian Federation
² Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russian Federation
Контакты: Наджодов Бобурджон Баходурович, email: boburnajodov@gmail.com
Резюме
Проведено изучение 50 сортов яровой мягкой пшеницы для выявления аллелей полезных признаков с использованием MAS. Идентифицированы аллели короткостебельности (Rht-B1b, Rht-D1b), фотопериодной реакции (Ppd), яровизации (Vrn), HMW-глютенинов и транслокации 1RS. Сформировано 30 гибридов с улучшенной урожайностью, устойчивостью к болезням и хлебопекарными свойствами. Работа демонстрирует эффективность MAS для ускоренного отбора адаптированных генотипов.
Ключевые слова: Triticum aestivum, MAS, Rht, Ppd, Vrn, HMW-GS, 1RS, генетическое разнообразие
Abstract
Fifty spring soft wheat accessions were analyzed using MAS to identify alleles for valuable traits. Alleles of Rht, Ppd, Vrn, HMW glutenins, and 1RS translocation were detected. Thirty hybrids with improved yield, disease resistance, and bread-making quality were developed. MAS proves effective for rapid selection of adapted genotypes.
Keywords: Triticum aestivum, MAS, Rht, Ppd, Vrn, HMW-GS, 1RS, genetic diversity
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К. А. Тимирязева, Москва, Российская Федерация
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, Moscow, Russian Federation
² Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russian Federation
Контакты: Наджодов Бобурджон Баходурович, email: boburnajodov@gmail.com
Резюме
Проведено изучение 50 сортов яровой мягкой пшеницы для выявления аллелей полезных признаков с использованием MAS. Идентифицированы аллели короткостебельности (Rht-B1b, Rht-D1b), фотопериодной реакции (Ppd), яровизации (Vrn), HMW-глютенинов и транслокации 1RS. Сформировано 30 гибридов с улучшенной урожайностью, устойчивостью к болезням и хлебопекарными свойствами. Работа демонстрирует эффективность MAS для ускоренного отбора адаптированных генотипов.
Ключевые слова: Triticum aestivum, MAS, Rht, Ppd, Vrn, HMW-GS, 1RS, генетическое разнообразие
Abstract
Fifty spring soft wheat accessions were analyzed using MAS to identify alleles for valuable traits. Alleles of Rht, Ppd, Vrn, HMW glutenins, and 1RS translocation were detected. Thirty hybrids with improved yield, disease resistance, and bread-making quality were developed. MAS proves effective for rapid selection of adapted genotypes.
Keywords: Triticum aestivum, MAS, Rht, Ppd, Vrn, HMW-GS, 1RS, genetic diversity
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Цитологический анализ пыльцы гибридов пшеницы яровой
Cytological analysis of pollen in spring wheat hybrids
В.В. Овсянников, В.А. Медведева, Е.А. Вертикова
V.V. Ovsyannikov, V.A. Medvedeva, E.A. Vertikov
подробнее
ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, Россия
Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russian Federation
Контакты: Медведева Вероника Андреевна, veroni4ka.hi@yandex.ru
Резюме
Изучена фертильность пыльцы шести гибридов яровой пшеницы с учетом влияния генов гибридного некроза. Применялись ацетокарминовый, ацетокарминовый с центрифугой и йодный с центрифугой методы. Наибольшая точность определения фертильности показана йодным методом с центрифугой. Средняя фертильность гибридов была ниже оптимального значения 60%, что отражает влияние гибридного некроза.
Ключевые слова: Triticum aestivum, гибридная пыльца, фертильность, гибридный некроз, цитология
Abstract
Pollen fertility of six spring wheat hybrids was analyzed considering the effect of hybrid necrosis genes. Acetocarmine, acetocarmine with centrifugation, and iodine with centrifugation methods were used. The iodine method with centrifugation provided the most accurate fertility assessment. Average pollen fertility of hybrids was below the optimal 60%, reflecting hybrid necrosis effects.
Keywords: Triticum aestivum, hybrid pollen, fertility, hybrid necrosis, cytology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russian Federation
Контакты: Медведева Вероника Андреевна, veroni4ka.hi@yandex.ru
Резюме
Изучена фертильность пыльцы шести гибридов яровой пшеницы с учетом влияния генов гибридного некроза. Применялись ацетокарминовый, ацетокарминовый с центрифугой и йодный с центрифугой методы. Наибольшая точность определения фертильности показана йодным методом с центрифугой. Средняя фертильность гибридов была ниже оптимального значения 60%, что отражает влияние гибридного некроза.
Ключевые слова: Triticum aestivum, гибридная пыльца, фертильность, гибридный некроз, цитология
Abstract
Pollen fertility of six spring wheat hybrids was analyzed considering the effect of hybrid necrosis genes. Acetocarmine, acetocarmine with centrifugation, and iodine with centrifugation methods were used. The iodine method with centrifugation provided the most accurate fertility assessment. Average pollen fertility of hybrids was below the optimal 60%, reflecting hybrid necrosis effects.
Keywords: Triticum aestivum, hybrid pollen, fertility, hybrid necrosis, cytology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Анализ рекомбинационных событий и их влияния на продуктивность у линий мягкой пшеницы, полученных с участием T. spelta и T. Kiharae
Analysis of recombination events and their impact on productivity in bread wheat lines derived from T. spelta and T. kiharae
О.А. Орловская¹, И.Н. Леонова², А.В. Кильчевский¹
O.A. Orlovskaya¹, I.N. Leonova², A.V. Kilchevsky¹
подробнее
¹ Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, Минск, Республика Беларусь
² Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация
¹ Institute of Genetics and Cytology, NAS of Belarus, Minsk, Belarus
² Institute of Cytology and Genetics, SB RAS, Novosibirsk, Russian Federation
Контакты: Ольга Александровна Орловская, O.Orlovskaya@igc.by
Резюме
Изучены рекомбинационные события и интрогрессия генетического материала T. spelta и T. kiharae в геномы мягкой пшеницы. Линии на основе T. spelta показали высокий мейотический индекс (95–97%), линии с T. kiharae – более низкий (77–93%). Интрогрессивные линии имели больше продуктивных побегов, несколько большую массу 1000 зерен (39,1 г против 37,0 г у сортов), но меньшее число зерен с колоса. Высокая цитологическая стабильность и продуктивность подтверждают возможность использования интрогрессий в селекции.
Ключевые слова: Triticum aestivum, T. spelta, T. kiharae, интрогрессия, рекомбинация, продуктивность
Abstract
Recombination events and introgression of T. spelta and T. kiharae genetic material into bread wheat genomes were analyzed. Lines with T. spelta exhibited high meiotic index (95–97%), while T. kiharae lines showed lower (77–93%). Introgressive lines had more productive tillers, slightly higher 1000-grain weight (39.1 g vs 37.0 g in cultivars), but fewer grains per spike. High cytological stability and productivity demonstrate the potential of these introgressions for wheat breeding.
Keywords: Triticum aestivum, T. spelta, T. kiharae, introgression, recombination, productivity
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация
¹ Institute of Genetics and Cytology, NAS of Belarus, Minsk, Belarus
² Institute of Cytology and Genetics, SB RAS, Novosibirsk, Russian Federation
Контакты: Ольга Александровна Орловская, O.Orlovskaya@igc.by
Резюме
Изучены рекомбинационные события и интрогрессия генетического материала T. spelta и T. kiharae в геномы мягкой пшеницы. Линии на основе T. spelta показали высокий мейотический индекс (95–97%), линии с T. kiharae – более низкий (77–93%). Интрогрессивные линии имели больше продуктивных побегов, несколько большую массу 1000 зерен (39,1 г против 37,0 г у сортов), но меньшее число зерен с колоса. Высокая цитологическая стабильность и продуктивность подтверждают возможность использования интрогрессий в селекции.
Ключевые слова: Triticum aestivum, T. spelta, T. kiharae, интрогрессия, рекомбинация, продуктивность
Abstract
Recombination events and introgression of T. spelta and T. kiharae genetic material into bread wheat genomes were analyzed. Lines with T. spelta exhibited high meiotic index (95–97%), while T. kiharae lines showed lower (77–93%). Introgressive lines had more productive tillers, slightly higher 1000-grain weight (39.1 g vs 37.0 g in cultivars), but fewer grains per spike. High cytological stability and productivity demonstrate the potential of these introgressions for wheat breeding.
Keywords: Triticum aestivum, T. spelta, T. kiharae, introgression, recombination, productivity
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Использование монолокусных микросателлитных маркеров для изучения уровня плоидности образцов из исторических и типовых гербарных коллекций видов картофеля
Application of single-locus microsatellite markers for ploidy assessment in historical and standard herbarium collections of Solanum species
Н.А. Оськина¹, О.Ю. Антонова¹, И.Г. Чухина¹, Т.А. Гавриленко¹
N.A. Oskina¹, O.Yu. Antonova¹, I.G. Chukhina¹, T.A. Gavrilenko¹
подробнее
¹ Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (ВИР), Санкт-Петербург, Российская Федерация
¹ All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR), St. Petersburg, Russian Federation
Контакты: Татьяна Андреевна Гавриленко, tatjana9972@yandex.ru
Резюме
Разработан подход с использованием монолокусных SSR-маркеров для оценки плоидности гербарных образцов картофеля (Solanum spp.) возрастом ~100 лет. Отобраны пять праймеров, амплифицирующих фрагменты ДНК до 200 пн. Сопоставление с кариологическими данными подтвердило корректность определения плоидности для диплоидных, триплоидных и тетраплоидных образцов. Метод применим для исторических коллекций и для образцов без ранее проведённого кариологического анализа.
Ключевые слова: Solanum, картофель, плоидность, SSR-маркеры, гербарные коллекции
Abstract
A method using single-locus SSR markers was developed to assess ploidy in ~100-year-old potato (Solanum spp.) herbarium specimens. Five primers amplifying fragments up to 200 bp were selected. Comparison with cytological data confirmed accurate ploidy determination for diploid, triploid, and tetraploid samples. This approach is suitable for studying historical collections, including specimens lacking prior cytological analysis.
Keywords: Solanum, potato, ploidy, SSR markers, herbarium collections
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR), St. Petersburg, Russian Federation
Контакты: Татьяна Андреевна Гавриленко, tatjana9972@yandex.ru
Резюме
Разработан подход с использованием монолокусных SSR-маркеров для оценки плоидности гербарных образцов картофеля (Solanum spp.) возрастом ~100 лет. Отобраны пять праймеров, амплифицирующих фрагменты ДНК до 200 пн. Сопоставление с кариологическими данными подтвердило корректность определения плоидности для диплоидных, триплоидных и тетраплоидных образцов. Метод применим для исторических коллекций и для образцов без ранее проведённого кариологического анализа.
Ключевые слова: Solanum, картофель, плоидность, SSR-маркеры, гербарные коллекции
Abstract
A method using single-locus SSR markers was developed to assess ploidy in ~100-year-old potato (Solanum spp.) herbarium specimens. Five primers amplifying fragments up to 200 bp were selected. Comparison with cytological data confirmed accurate ploidy determination for diploid, triploid, and tetraploid samples. This approach is suitable for studying historical collections, including specimens lacking prior cytological analysis.
Keywords: Solanum, potato, ploidy, SSR markers, herbarium collections
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Маркерный анализ ценных признаков линий и гибридов кукурузы селекции КБГУ
Marker analysis of valuable traits in maize lines and hybrids of KBSU breeding
А.Ю. Паритов¹, З.И. Боготова¹, Т.Х. Хандохов¹, М.М. Биттуева¹
A.Yu. Paritov¹, Z.I. Bogotova¹, T.Kh. Khandokhov¹, M.M. Bittueva¹
подробнее
¹ ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова», Нальчик, РоссийскаяФедерация
¹ Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov, Nalchik, Russian Federation
Контакты: Паритов Анзор Юрьевич, Paritov@mail.ru
Резюме
Проведен молекулярно-генетический анализ хозяйственно-ценных признаков 57 инбредных линий и гибридов кукурузы селекции КБГУ. Использованы RAPD-, ISSR- и микросателлитные маркеры для оценки генетического разнообразия и кластеризации линий по типу эндосперма и принадлежности к гетерозисным пулам. RAPD-анализ 24 линий позволил выделить шесть групп с наибольшей дистанцией между зубовидными и кремнистыми линиями. ISSR-маркеры подтвердили структуру генетических групп близких источников зародышевой плазмы. Анализ 83 микросателлитных локусов показал сохраняющееся генетическое разнообразие среди современных инбредных линий. Полученные результаты демонстрируют эффективность маркерного анализа для идентификации генетических различий и разработки системы QTL-маркеров в селекции кукурузы.
Ключевые слова: Zea mays, RAPD, ISSR, микросателлитные маркеры, генетическое разнообразие, гибриды, линии
Abstract
Molecular-genetic analysis of 57 inbred maize lines and hybrids of KBSU breeding was conducted using RAPD, ISSR, and microsatellite markers to evaluate genetic diversity and cluster lines by endosperm type and heterotic pool. RAPD analysis of 24 lines identified six groups with maximal distances between flint and dent types. ISSR markers confirmed genetic grouping of related germplasm. Analysis of 83 microsatellite loci showed retained genetic diversity among modern inbred lines. These findings demonstrate the effectiveness of marker analysis for detecting genetic differences and developing QTL marker systems in maize breeding.
Keywords: Zea mays, RAPD, ISSR, microsatellite markers, genetic diversity, hybrids, lines
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov, Nalchik, Russian Federation
Контакты: Паритов Анзор Юрьевич, Paritov@mail.ru
Резюме
Проведен молекулярно-генетический анализ хозяйственно-ценных признаков 57 инбредных линий и гибридов кукурузы селекции КБГУ. Использованы RAPD-, ISSR- и микросателлитные маркеры для оценки генетического разнообразия и кластеризации линий по типу эндосперма и принадлежности к гетерозисным пулам. RAPD-анализ 24 линий позволил выделить шесть групп с наибольшей дистанцией между зубовидными и кремнистыми линиями. ISSR-маркеры подтвердили структуру генетических групп близких источников зародышевой плазмы. Анализ 83 микросателлитных локусов показал сохраняющееся генетическое разнообразие среди современных инбредных линий. Полученные результаты демонстрируют эффективность маркерного анализа для идентификации генетических различий и разработки системы QTL-маркеров в селекции кукурузы.
Ключевые слова: Zea mays, RAPD, ISSR, микросателлитные маркеры, генетическое разнообразие, гибриды, линии
Abstract
Molecular-genetic analysis of 57 inbred maize lines and hybrids of KBSU breeding was conducted using RAPD, ISSR, and microsatellite markers to evaluate genetic diversity and cluster lines by endosperm type and heterotic pool. RAPD analysis of 24 lines identified six groups with maximal distances between flint and dent types. ISSR markers confirmed genetic grouping of related germplasm. Analysis of 83 microsatellite loci showed retained genetic diversity among modern inbred lines. These findings demonstrate the effectiveness of marker analysis for detecting genetic differences and developing QTL marker systems in maize breeding.
Keywords: Zea mays, RAPD, ISSR, microsatellite markers, genetic diversity, hybrids, lines
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Identification of reliable reference genes in tomato with various salinity tolerance during salt stress
H.I. Rostovtseva1, L. R. Bogoutdinova2, E.N. Baranova2,3, G. N. Raldugina 1
подробнее
1 K. A. Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences, Botanicheskaya str., 35, 127276 Moscow, Russia
2 Plant Cell Biology Laboratory, All-Russia Research Institute of Agricultural Biotechnology, Timiryazevskaya 42, 127550 Moscow, Russia
3 N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of Russian Academy of Sciences, 127276 Moscow, Russia
Correspondence:
H.I. Rostovtseva, ni-fir-titi@mail.ru.
G.N. Raldugina, raldugina42@mail.ru.
Abstract
Expression stability of reference genes EF1α, ACT, UBI, NFT-Y, TUB, GAPDH, PP2a, and PGK was evaluated in salt-sensitive Solanum lycopersicum L. YaLF line and salt-tolerant Rekordsmen cv. under 100 mM NaCl. Algorithms geNorm, NormFinder, BestKeeper, ∆Ct, and RefFinder were used to identify the most reliable housekeeping genes. NFT-Y expression correlated positively with water content in Rekordsmen. Three reference genes are recommended for YaLF, four for Rekordsmen, depending on growing conditions and NaCl concentration.
Keywords: Solanum lycopersicum, reference genes, salt stress, qRT-PCR, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Plant Cell Biology Laboratory, All-Russia Research Institute of Agricultural Biotechnology, Timiryazevskaya 42, 127550 Moscow, Russia
3 N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of Russian Academy of Sciences, 127276 Moscow, Russia
Correspondence:
H.I. Rostovtseva, ni-fir-titi@mail.ru.
G.N. Raldugina, raldugina42@mail.ru.
Abstract
Expression stability of reference genes EF1α, ACT, UBI, NFT-Y, TUB, GAPDH, PP2a, and PGK was evaluated in salt-sensitive Solanum lycopersicum L. YaLF line and salt-tolerant Rekordsmen cv. under 100 mM NaCl. Algorithms geNorm, NormFinder, BestKeeper, ∆Ct, and RefFinder were used to identify the most reliable housekeeping genes. NFT-Y expression correlated positively with water content in Rekordsmen. Three reference genes are recommended for YaLF, four for Rekordsmen, depending on growing conditions and NaCl concentration.
Keywords: Solanum lycopersicum, reference genes, salt stress, qRT-PCR, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние пептида miPEP-156a капусты на уровень накопления собственной мРНК в трансгенном мхе Physcomitrium patens
Effect of cabbage miPEP-156a peptide on endogenous mRNA accumulation in transgenic Physcomitrium patens
Е.В. Рябухина¹, Т.Н. Ерохина¹, И.С. Ляпина¹, Д.Ю. Рязанцев¹, С.К. Завриев¹, С.Ю. Морозов²
E.V. Ryabukhina¹*, T.N. Erokhin¹, I.S. Lyapina¹, D.Yu. Ryazantsev¹, S.K. Zavriev¹, S.Yu. Morozov²
подробнее
¹ Государственный научный центр Российской Федерации Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Москва, Россия
² Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
¹ State Scientific Center of the Russian Federation Institute of Bioorganic Chemistry named after. Academicians M.M. Shemyakin and Yu.A. Ovchinnikov RAS, Moscow, Russia
² Moscow State University named after. M.V. Lomonosov, Moscow, Russia
Контакты: Е.В. Рябухина, ek.ryabukhina@yandex.ru
Резюме
Созданы трансгенные линии мха Physcomitrium patens, содержащие кодирующую область ОРТ miPEP156a капусты Brassica oleracea под контролем промотора 35S. Исследовано влияние экзогенного пептида miPEP-156a на транскрипцию собственной ОРТ в двух линиях мха (2450 и 2483) методом количественного ПЦР. Установлено, что обработка пептидом увеличивает накопление собственной мРНК, что подтверждает механизм активации транскрипции pri-miRNA пептидом miPEP без участия дополнительных участков транскрипта.
Ключевые слова: Physcomitrium patens, Brassica oleracea, miPEP, pri-miRNA, трансгенные линии, ПЦР
Abstract
Transgenic Physcomitrium patens lines carrying the coding region of cabbage Brassica oleracea miPEP156a under 35S promoter were generated. The effect of exogenous miPEP-156a on transcription of its own ORF in two transgenic lines (2450, 2483) was analyzed by qPCR. Peptide treatment increased endogenous mRNA accumulation, supporting the miPEP mechanism of activating pri-miRNA transcription independently of additional transcript regions.
Keywords: Physcomitrium patens, Brassica oleracea, miPEP, pri-miRNA, transgenic lines, qPCR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
¹ State Scientific Center of the Russian Federation Institute of Bioorganic Chemistry named after. Academicians M.M. Shemyakin and Yu.A. Ovchinnikov RAS, Moscow, Russia
² Moscow State University named after. M.V. Lomonosov, Moscow, Russia
Контакты: Е.В. Рябухина, ek.ryabukhina@yandex.ru
Резюме
Созданы трансгенные линии мха Physcomitrium patens, содержащие кодирующую область ОРТ miPEP156a капусты Brassica oleracea под контролем промотора 35S. Исследовано влияние экзогенного пептида miPEP-156a на транскрипцию собственной ОРТ в двух линиях мха (2450 и 2483) методом количественного ПЦР. Установлено, что обработка пептидом увеличивает накопление собственной мРНК, что подтверждает механизм активации транскрипции pri-miRNA пептидом miPEP без участия дополнительных участков транскрипта.
Ключевые слова: Physcomitrium patens, Brassica oleracea, miPEP, pri-miRNA, трансгенные линии, ПЦР
Abstract
Transgenic Physcomitrium patens lines carrying the coding region of cabbage Brassica oleracea miPEP156a under 35S promoter were generated. The effect of exogenous miPEP-156a on transcription of its own ORF in two transgenic lines (2450, 2483) was analyzed by qPCR. Peptide treatment increased endogenous mRNA accumulation, supporting the miPEP mechanism of activating pri-miRNA transcription independently of additional transcript regions.
Keywords: Physcomitrium patens, Brassica oleracea, miPEP, pri-miRNA, transgenic lines, qPCR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Unraveling the genetic architecture of major agronomic traits and population structure in common vetch through whole-genome analysis
L. A. Sidorov1, A. Zamalutdinov1, S. Boldyrev1, F. Maalouf2, D. Rubiales3, E. Barilli3, R. El Amil4, R. Mentag5, L. Gentzbittel6, C. Ben6
подробнее
1 Skolkovo Institute of Science and Technology, Skoltech, Moscow, Russia
2 International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA), Beirut, 1108-2010, Lebanon
3 Institute for Sustainable Agriculture, CSIC, Avda. Menéndez Pidal s/n, 14004 Córdoba, Spain
4 Lebanese Agricultural Research Institute, Rayak, Bekaa, Lebanon
5 Biotechnology Research Unit, Regional Center of Agricultural Research of Rabat, National Institute of Agricultural Research, Avenue Ennasr, B.P. 415, Rabat Principale, Rabat 10090, Morocco
6 Université de Toulouse, Toulouse INP, CNRS, IRD, CRBE, Toulouse, France.
Contact: cecile.ben@toulouse-inp.fr
Abstract
Genetic diversity and population structure were explored in 289 accessions of common vetch (Vicia sativa) using GBS and phenotyping for 17 traits across Spain, Morocco, and Lebanon (2021–2023). ADMIXTURE and DAPC analyses identified ten genetic groups, revealing discrepancies with botanical classifications. GWAS with 320,000 SNPs (FarmCPU and BLINK) detected 654 trait-associated SNPs, including exonic variants linked to flowering time and pleiotropic SNPs on chromosome 2 associated with multiple traits. KASP markers were developed for promising variants. This study provides a foundation for environment-specific marker-assisted selection and breeding of higher-yielding, resilient vetch varieties.
Keywords: Vicia sativa, genetic architecture, population structure, GWAS, SNP, marker-assisted selection
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA), Beirut, 1108-2010, Lebanon
3 Institute for Sustainable Agriculture, CSIC, Avda. Menéndez Pidal s/n, 14004 Córdoba, Spain
4 Lebanese Agricultural Research Institute, Rayak, Bekaa, Lebanon
5 Biotechnology Research Unit, Regional Center of Agricultural Research of Rabat, National Institute of Agricultural Research, Avenue Ennasr, B.P. 415, Rabat Principale, Rabat 10090, Morocco
6 Université de Toulouse, Toulouse INP, CNRS, IRD, CRBE, Toulouse, France.
Contact: cecile.ben@toulouse-inp.fr
Abstract
Genetic diversity and population structure were explored in 289 accessions of common vetch (Vicia sativa) using GBS and phenotyping for 17 traits across Spain, Morocco, and Lebanon (2021–2023). ADMIXTURE and DAPC analyses identified ten genetic groups, revealing discrepancies with botanical classifications. GWAS with 320,000 SNPs (FarmCPU and BLINK) detected 654 trait-associated SNPs, including exonic variants linked to flowering time and pleiotropic SNPs on chromosome 2 associated with multiple traits. KASP markers were developed for promising variants. This study provides a foundation for environment-specific marker-assisted selection and breeding of higher-yielding, resilient vetch varieties.
Keywords: Vicia sativa, genetic architecture, population structure, GWAS, SNP, marker-assisted selection
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Идентификация генов-кандидатов устойчивости к пасмо на коллекции льна-долгунца
Identification of candidate genes for resistance to pasmo in a collection of Linum usitatissimum
А.С. Симагина¹, А.Д. Симагин¹, Е.А. Вертикова¹
A.S. Simagina¹, A.D. Simagin¹, E.A. Vertikova¹
подробнее
¹Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А.Тимирязева», Москва, Российская Федерация
¹Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Russian State Agrarian University – Timiryazev Agricultural Academy", Moscow, Russian Federation
Контакты: Klepikova.anastasi@yandex.ru
Резюме
Проведена идентификация генов, ассоциированных с устойчивостью льна-долгунца (Linum usitatissimum) к пасмо. С использованием молекулярно-генетических маркеров проанализировано 30 сортов; гены-кандидаты Lus10003106 и Lus10022077 обнаружены соответственно в 17 и 20 сортах, при этом 15 сортов имеют оба гена. Результаты указывают на перспективные образцы для селекционной работы.
Ключевые слова: Linum usitatissimum, пасмо, ген-кандидат, Lus10003106, Lus10022077, маркер-вспомогательная селекция
Abstract
Candidate genes associated with pasmo resistance in Linum usitatissimum were identified. Thirty cultivars were analyzed using molecular markers; genes Lus10003106 and Lus10022077 were detected in 17 and 20 cultivars, respectively, with 15 cultivars carrying both genes. The findings highlight promising genotypes for breeding resistant flax varieties.
Keywords: Linum usitatissimum, pasmo, candidate gene, Lus10003106, Lus10022077, marker-assisted selection
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Russian State Agrarian University – Timiryazev Agricultural Academy", Moscow, Russian Federation
Контакты: Klepikova.anastasi@yandex.ru
Резюме
Проведена идентификация генов, ассоциированных с устойчивостью льна-долгунца (Linum usitatissimum) к пасмо. С использованием молекулярно-генетических маркеров проанализировано 30 сортов; гены-кандидаты Lus10003106 и Lus10022077 обнаружены соответственно в 17 и 20 сортах, при этом 15 сортов имеют оба гена. Результаты указывают на перспективные образцы для селекционной работы.
Ключевые слова: Linum usitatissimum, пасмо, ген-кандидат, Lus10003106, Lus10022077, маркер-вспомогательная селекция
Abstract
Candidate genes associated with pasmo resistance in Linum usitatissimum were identified. Thirty cultivars were analyzed using molecular markers; genes Lus10003106 and Lus10022077 were detected in 17 and 20 cultivars, respectively, with 15 cultivars carrying both genes. The findings highlight promising genotypes for breeding resistant flax varieties.
Keywords: Linum usitatissimum, pasmo, candidate gene, Lus10003106, Lus10022077, marker-assisted selection
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Анализ регуляторов устойчивости бобовых растений к вертициллёзному увяданию на модели геномно-редактированных волосковых корней
Analysis of regulators of legume resistance to verticillium wilt using a model of genome-edited hairy roots
А.А. Степанова¹, Д.С. Меркушкин¹, Л.А.С. Гентцбиттель², С. Бен²
A.A. Stepanova¹, D.S. Merkushkin¹, L.A.S. Gentzbittel², C. Ben²
подробнее
¹Сколковский институт науки и технологий, Москва, Российская Федерация
²Центр исследований биоразнообразия и окружающей среды (Centre National de la Recherche Scientifique CRBE), Тулузский университет, Университет Тулуза 3 — Поль Сабатье (UT3), Тулуза, Франция
¹Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation
²Centre for Biodiversity and Environmental Research (CRBE), Toulouse University, University of Toulouse 3 — Paul Sabatier (UT3), Toulouse, France
Контакты: Степанова Анастасия Антоновна, anastasiia.stepanova@skoltech.ru
Резюме
Проведен функциональный анализ генов SEC14 и MATH1, участвующих в количественной устойчивости бобовых (Medicago truncatula) к вертициллёзному увяданию, с использованием геномно-редактированных волосковых корней. Экспрессия этих генов повышала рост и развитие корней при заражении, что демонстрирует их роль в иммунных ответах и потенциал для создания маркеров и устойчивых линий.
Ключевые слова: Medicago truncatula, вертициллёз, SEC14, MATH1, геномное редактирование, волосковые корни, QDR
Abstract
A functional analysis of SEC14 and MATH1 genes involved in quantitative disease resistance of legumes (Medicago truncatula) to verticillium wilt was conducted using genome-edited hairy roots. Expression of these genes enhanced root growth under infection, demonstrating their role in immune responses and potential for marker development and creation of resistant lines.
Keywords: Medicago truncatula, verticillium wilt, SEC14, MATH1, genome editing, hairy roots, QDR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Центр исследований биоразнообразия и окружающей среды (Centre National de la Recherche Scientifique CRBE), Тулузский университет, Университет Тулуза 3 — Поль Сабатье (UT3), Тулуза, Франция
¹Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation
²Centre for Biodiversity and Environmental Research (CRBE), Toulouse University, University of Toulouse 3 — Paul Sabatier (UT3), Toulouse, France
Контакты: Степанова Анастасия Антоновна, anastasiia.stepanova@skoltech.ru
Резюме
Проведен функциональный анализ генов SEC14 и MATH1, участвующих в количественной устойчивости бобовых (Medicago truncatula) к вертициллёзному увяданию, с использованием геномно-редактированных волосковых корней. Экспрессия этих генов повышала рост и развитие корней при заражении, что демонстрирует их роль в иммунных ответах и потенциал для создания маркеров и устойчивых линий.
Ключевые слова: Medicago truncatula, вертициллёз, SEC14, MATH1, геномное редактирование, волосковые корни, QDR
Abstract
A functional analysis of SEC14 and MATH1 genes involved in quantitative disease resistance of legumes (Medicago truncatula) to verticillium wilt was conducted using genome-edited hairy roots. Expression of these genes enhanced root growth under infection, demonstrating their role in immune responses and potential for marker development and creation of resistant lines.
Keywords: Medicago truncatula, verticillium wilt, SEC14, MATH1, genome editing, hairy roots, QDR
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изменение профилей экспрессии генов углеводного и фенольного метаболизма в проростках чеснока в ответ на абиотические стрессы
Changes in expression profiles of carbohydrate and phenolic metabolism genes in garlic seedlings under abiotic stresses
М.А. Филюшин¹, О.К. Анисимова¹
M.A. Filyushin¹, O.K. Anisimova¹
подробнее
¹Институт биоинженерии им. К.Г. Скрябина, ФИЦ Биотехнологии РАН, Москва, Российская Федерация
¹K.G. Skryabin Institute of Bioengineering, Federal Research Center of Biotechnology, Moscow, Russian Federation
Контакты: michel7753@mail.ru
Резюме
Изучена экспрессия генов инвертаз и фенольного метаболизма (Allium sativum) в проростках чеснока под действием солевого, засухового и холодового стресса, а также фитогормонов ABA и MeJA. Показано, что стрессоры и гормоны вызывают различную динамику транскрипции генов и изменение содержания сахаров и фенольных соединений, что отражает роль этих генов в стрессовом ответе и метаболической адаптации.
Ключевые слова: Allium sativum, инвертазы, фенольный метаболизм, флавоноиды, абиотический стресс, ABA, MeJA
Abstract
Expression of carbohydrate metabolism and phenolic pathway genes in garlic (Allium sativum) seedlings was analyzed under salt, drought, cold stress, and ABA and MeJA treatments. Abiotic stresses and hormones triggered differential gene transcription and altered sugar and phenolic contents, highlighting the role of these genes in stress responses and metabolic adaptation.
Keywords: Allium sativum, invertases, phenolic metabolism, flavonoids, abiotic stress, ABA, MeJA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹K.G. Skryabin Institute of Bioengineering, Federal Research Center of Biotechnology, Moscow, Russian Federation
Контакты: michel7753@mail.ru
Резюме
Изучена экспрессия генов инвертаз и фенольного метаболизма (Allium sativum) в проростках чеснока под действием солевого, засухового и холодового стресса, а также фитогормонов ABA и MeJA. Показано, что стрессоры и гормоны вызывают различную динамику транскрипции генов и изменение содержания сахаров и фенольных соединений, что отражает роль этих генов в стрессовом ответе и метаболической адаптации.
Ключевые слова: Allium sativum, инвертазы, фенольный метаболизм, флавоноиды, абиотический стресс, ABA, MeJA
Abstract
Expression of carbohydrate metabolism and phenolic pathway genes in garlic (Allium sativum) seedlings was analyzed under salt, drought, cold stress, and ABA and MeJA treatments. Abiotic stresses and hormones triggered differential gene transcription and altered sugar and phenolic contents, highlighting the role of these genes in stress responses and metabolic adaptation.
Keywords: Allium sativum, invertases, phenolic metabolism, flavonoids, abiotic stress, ABA, MeJA
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Исследование вклада генов, кодирующих транскрипционные факторы CBF, в ответ на холодовой стресс у сортов озимой пшеницы
Investigation of the contribution of CBF transcription factor genes in the response to cold stress in winter wheat cultivars
Е.А. Фомина¹, А.Н. Заинчковская¹, О.Ю. Урбанович¹
E.A. Fomina¹, A.N. Zainchkovskaya¹, O.Yu. Urbanovich¹
подробнее
¹Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, Минск, Республика Беларусь
¹Institute of Genetics and Cytology, NAS of Belarus, Minsk, Belarus
Контакты: Елена Анатольевна Фомина, E.Fomina@igc.by
Резюме
Исследована экспрессия генов CBF3, CBF12, CBF14, CBF15.2, CBF19 и CBF21 в сортах озимой пшеницы (Triticum aestivum) при моделируемом холодовом стрессе. Показано, что уровень экспрессии всех генов возрастает на различных этапах охлаждения, а наибольшие показатели наблюдаются у морозоустойчивого сорта Гирлянда, что свидетельствует о их ключевой роли в адаптации к низким температурам.
Ключевые слова: Triticum aestivum, CBF, транскрипционные факторы, холодостойкость, экспрессия генов
Abstract
Expression of CBF3, CBF12, CBF14, CBF15.2, CBF19, and CBF21 genes was analyzed in winter wheat (Triticum aestivum) cultivars under simulated cold stress. All genes showed increased expression at different stages of cooling, with the highest levels observed in the cold-tolerant cultivar Girlyanda, indicating their key role in low-temperature adaptation.
Keywords: Triticum aestivum, CBF, transcription factors, cold tolerance, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Institute of Genetics and Cytology, NAS of Belarus, Minsk, Belarus
Контакты: Елена Анатольевна Фомина, E.Fomina@igc.by
Резюме
Исследована экспрессия генов CBF3, CBF12, CBF14, CBF15.2, CBF19 и CBF21 в сортах озимой пшеницы (Triticum aestivum) при моделируемом холодовом стрессе. Показано, что уровень экспрессии всех генов возрастает на различных этапах охлаждения, а наибольшие показатели наблюдаются у морозоустойчивого сорта Гирлянда, что свидетельствует о их ключевой роли в адаптации к низким температурам.
Ключевые слова: Triticum aestivum, CBF, транскрипционные факторы, холодостойкость, экспрессия генов
Abstract
Expression of CBF3, CBF12, CBF14, CBF15.2, CBF19, and CBF21 genes was analyzed in winter wheat (Triticum aestivum) cultivars under simulated cold stress. All genes showed increased expression at different stages of cooling, with the highest levels observed in the cold-tolerant cultivar Girlyanda, indicating their key role in low-temperature adaptation.
Keywords: Triticum aestivum, CBF, transcription factors, cold tolerance, gene expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Genomics-assisted breeding toward early-maturing soybean cultivars in the Russian Far East
Y. Habib¹, H. Baneh ¹, T. Aseeva ², O. Shepel², E. Potokina¹
подробнее
¹ Project Centre for Agro Technologies, Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russia
² Far Eastern Research Institute of Agriculture, Khabarovsk Federal Research Center Far East Branch, Russian Academy of Sciences, Khabarovsk, Russia
Corresponding author: Yawar.Habib@skoltech.ru
Abstract
The genetic architecture of vegetation period in soybean (Glycine max) from the Russian Far East was studied using GWAS and genomic prediction approaches. Analysis of 170 accessions with 20,707 SNPs identified 13 significant loci, with three consistently explaining the largest portion of variation. Five genetic subgroups reflecting origin and breeding history were defined. Genomic prediction achieved an accuracy of ~0.75, demonstrating the potential of these methods to accelerate breeding for early-maturing cultivars.
Keywords: Glycine max, GWAS, genomic prediction, early maturity, Russian germplasm
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Far Eastern Research Institute of Agriculture, Khabarovsk Federal Research Center Far East Branch, Russian Academy of Sciences, Khabarovsk, Russia
Corresponding author: Yawar.Habib@skoltech.ru
Abstract
The genetic architecture of vegetation period in soybean (Glycine max) from the Russian Far East was studied using GWAS and genomic prediction approaches. Analysis of 170 accessions with 20,707 SNPs identified 13 significant loci, with three consistently explaining the largest portion of variation. Five genetic subgroups reflecting origin and breeding history were defined. Genomic prediction achieved an accuracy of ~0.75, demonstrating the potential of these methods to accelerate breeding for early-maturing cultivars.
Keywords: Glycine max, GWAS, genomic prediction, early maturity, Russian germplasm
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изучение аллельного распределения гена DRO-5A у яровой мягкой пшеницы в селекционном питомнике КАСИБ
Allelic distribution of the DRO-5A gene in spring bread wheat in the KASIB breeding nursery
К.И. Хуртова¹, А.Г. Черноок¹, А.И. Моргунов¹, В.П. Шаманин², Б.Б. Наджодов¹, М.Г. Дивашук¹
K.I. Khurtova¹, A.G. Chernook¹, A.I. Morgunov¹, V.P. Shamanin², B.B. Nadzhodov¹, M.G. Divashuk¹
подробнее
¹ ФГБНУ "Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии", Москва, Россия
² Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск, Россия
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, Moscow, Russia
² Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk, Russia
Контакты: Хуртова Ксения Игоревна, hurtova@list.ru
Резюме
Изучено аллельное распределение гена DRO-5A, связанного с глубиной корневой системы, в 334 образцах яровой мягкой пшеницы из коллекции КАСИБ. Использовался метод KASP для генотипирования однонуклеотидного полиморфизма. Выявлено преимущественное наличие аллеля А (49%), уменьшающего глубину корня, аллель С, увеличивающий глубину, встречался в 27% образцов, а 24% были гетерозиготными. Результаты важны для MAS-селекции устойчивых к засухе сортов.
Ключевые слова: Triticum aestivum, DRO-5A, KASP, корневая система, засуха, MAS
Abstract
Allelic distribution of the DRO-5A gene, associated with root depth, was analyzed in 334 spring bread wheat (Triticum aestivum) accessions from the KASIB collection. KASP genotyping of a single nucleotide polymorphism was performed. The A allele, reducing root depth, was predominant (49%), the C allele, increasing root depth, was present in 27% of accessions, and 24% were heterozygous. These results provide a basis for MAS breeding of drought-tolerant wheat cultivars.
Keywords: Triticum aestivum, DRO-5A, KASP, root system, drought, MAS
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск, Россия
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, Moscow, Russia
² Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk, Russia
Контакты: Хуртова Ксения Игоревна, hurtova@list.ru
Резюме
Изучено аллельное распределение гена DRO-5A, связанного с глубиной корневой системы, в 334 образцах яровой мягкой пшеницы из коллекции КАСИБ. Использовался метод KASP для генотипирования однонуклеотидного полиморфизма. Выявлено преимущественное наличие аллеля А (49%), уменьшающего глубину корня, аллель С, увеличивающий глубину, встречался в 27% образцов, а 24% были гетерозиготными. Результаты важны для MAS-селекции устойчивых к засухе сортов.
Ключевые слова: Triticum aestivum, DRO-5A, KASP, корневая система, засуха, MAS
Abstract
Allelic distribution of the DRO-5A gene, associated with root depth, was analyzed in 334 spring bread wheat (Triticum aestivum) accessions from the KASIB collection. KASP genotyping of a single nucleotide polymorphism was performed. The A allele, reducing root depth, was predominant (49%), the C allele, increasing root depth, was present in 27% of accessions, and 24% were heterozygous. These results provide a basis for MAS breeding of drought-tolerant wheat cultivars.
Keywords: Triticum aestivum, DRO-5A, KASP, root system, drought, MAS
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 13. МЕДИЦИНСКАЯ ГЕНЕТИКА. ВРОЖДЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
Полиморфизм rs2010963/VEGFA и риск злокачественных новообразований репродуктивных органов у женщин: мета-анализ
Polymorphism rs2010963/VEGFA and the risk of malignant neoplasms of female reproductive organs: a meta-analysis
Е.А. Андреева¹,², Э.Т. Аминова¹, Я.В. Валова¹,³, Д.И. Каримова¹, С.С. Александрова¹, Ю.В. Бабушкин⁵, Э.К. Хуснутдинова¹,⁴, Д.С. Прокофьева¹
E.A. Andreeva¹,², E.T. Aminova¹, Ya.V. Valova¹,³, D.I. Karimova¹, S.S. Aleksandrova¹, Yu.V. Babushkin⁵, E.K. Khusnutdinova¹,⁴, D.S. Prokofyeva¹
подробнее
¹ ФГБОУ ВО Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия
² АНО ВО Уральский Медицинский Институт, Челябинск, Россия
³ ФБУН «Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии человека», Уфа, Россия
⁴ Институт биохимии и генетики – обособленное структурное подразделение Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Уфа, Россия
⁵ ГАУЗ Городская клиническая поликлиника №8, Челябинск, Россия
E.A. Andreeva¹,², E.T. Aminova¹, Ya.V. Valova¹,³, D.I. Karimova¹, S.S. Aleksandrova¹, Yu.V. Babushkin⁵, E.K. Khusnutdinova¹,⁴, D.S. Prokofyeva¹
¹ Ufa University of Science and Technology, Ufa, Russia
² Ural Medical Institute, Chelyabinsk, Russia
³ Ufa Research Institute of Occupational Medicine and Human Ecology, Ufa, Russia
⁴ Institute of Biochemistry and Genetics – Branch of Ufa Federal Research Center of RAS, Ufa, Russia
⁵ City Clinical Hospital No. 8, Chelyabinsk, Russia
Контакты: Андреева Екатерина Анатольевна, ekaterinabiology@yandex.ru
Резюме
Проведен мета-анализ ассоциации полиморфизма rs2010963 гена VEGFA с риском злокачественных новообразований женской репродуктивной системы на основе 7 исследований, включающих 1015 пациенток и 1063 женщины контрольной группы. Выявлена статистически значимая ассоциация (OR = 1.24, 95% ДИ: 1.09–1.41; p < 0.001) с умеренной гетерогенностью (I²=59.8%). Полиморфизм может служить фактором риска ЗНО и требует дальнейшего изучения с учетом этнических и нозологических различий.
Ключевые слова: VEGFA, rs2010963, мета-анализ, рак репродуктивных органов, генетический полиморфизм, женщины
Abstract
A meta-analysis was conducted to assess the association of the rs2010963 polymorphism in the VEGFA gene with the risk of malignant neoplasms of female reproductive organs, including 1015 patients and 1063 controls from 7 studies. A significant association was found (OR = 1.24, 95% CI: 1.09–1.41; p < 0.001) with moderate heterogeneity (I²=59.8%). This polymorphism may be a risk factor for female reproductive cancers and warrants further investigation considering ethnic and disease-specific differences.
Keywords: VEGFA, rs2010963, meta-analysis, female reproductive cancer, genetic polymorphism, women
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² АНО ВО Уральский Медицинский Институт, Челябинск, Россия
³ ФБУН «Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии человека», Уфа, Россия
⁴ Институт биохимии и генетики – обособленное структурное подразделение Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Уфа, Россия
⁵ ГАУЗ Городская клиническая поликлиника №8, Челябинск, Россия
E.A. Andreeva¹,², E.T. Aminova¹, Ya.V. Valova¹,³, D.I. Karimova¹, S.S. Aleksandrova¹, Yu.V. Babushkin⁵, E.K. Khusnutdinova¹,⁴, D.S. Prokofyeva¹
¹ Ufa University of Science and Technology, Ufa, Russia
² Ural Medical Institute, Chelyabinsk, Russia
³ Ufa Research Institute of Occupational Medicine and Human Ecology, Ufa, Russia
⁴ Institute of Biochemistry and Genetics – Branch of Ufa Federal Research Center of RAS, Ufa, Russia
⁵ City Clinical Hospital No. 8, Chelyabinsk, Russia
Контакты: Андреева Екатерина Анатольевна, ekaterinabiology@yandex.ru
Резюме
Проведен мета-анализ ассоциации полиморфизма rs2010963 гена VEGFA с риском злокачественных новообразований женской репродуктивной системы на основе 7 исследований, включающих 1015 пациенток и 1063 женщины контрольной группы. Выявлена статистически значимая ассоциация (OR = 1.24, 95% ДИ: 1.09–1.41; p < 0.001) с умеренной гетерогенностью (I²=59.8%). Полиморфизм может служить фактором риска ЗНО и требует дальнейшего изучения с учетом этнических и нозологических различий.
Ключевые слова: VEGFA, rs2010963, мета-анализ, рак репродуктивных органов, генетический полиморфизм, женщины
Abstract
A meta-analysis was conducted to assess the association of the rs2010963 polymorphism in the VEGFA gene with the risk of malignant neoplasms of female reproductive organs, including 1015 patients and 1063 controls from 7 studies. A significant association was found (OR = 1.24, 95% CI: 1.09–1.41; p < 0.001) with moderate heterogeneity (I²=59.8%). This polymorphism may be a risk factor for female reproductive cancers and warrants further investigation considering ethnic and disease-specific differences.
Keywords: VEGFA, rs2010963, meta-analysis, female reproductive cancer, genetic polymorphism, women
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Ранняя диагностика миодистрофии Дюшенна/Беккера как условие эффективности генной терапии: опыт пилотного скрининга в Санкт-Петербурге
Early diagnosis of Duchenne/Becker muscular dystrophy as a prerequisite for effective gene therapy: experience of a pilot screening in Saint Petersburg
А.А. Ацапкина¹, А.В. Киселев¹, М.А. Маретина¹, О.В. Малышева¹, Ю.П. Милютина¹, Ж.Н. Тумасова¹, А.В. Арутюнян¹, Л.В. Лязина¹, О.А. Клименкова², И.Б. Соснина², Е.В. Снегова², Ю.С. Калмыкова², А.С. Глотов¹, О.С. Глотов¹
A.A. Atsapkina¹, A.V. Kiselev¹, M.A. Maretina¹, O.V. Malysheva¹, Yu.P. Milyutina¹, Zh.N. Tumasova¹, A.V. Arutyunyan¹, L.V. Lyazina¹, O.A. Klimenkova², I.B. Sosnina², E.V. Snegova², Yu.S. Kalmykova², A.S. Glotov¹, O.S. Glotov¹
подробнее
¹ Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта», Санкт-Петербург, Россия
² Санкт-Петербургское Государственное бюджетное учреждение здравоохранения «Консультативно-диагностический центр для детей», Санкт-Петербург, Россия
¹ Federal State Budgetary Scientific Institution “Research Institute of Obstetrics, Gynecology and Reproductology named after D.O. Ott”, Saint Petersburg, Russia
² Saint Petersburg State Budgetary Healthcare Institution “Consultative and Diagnostic Center for Children”, Saint Petersburg, Russia
Контакты: Ацапкина Анна Андреевна, agudkova@mail.ru
Резюме
Проведен пилотный двухэтапный скрининг 2700 мальчиков второго года жизни в Санкт-Петербурге на раннюю диагностику миодистрофии Дюшенна и Беккера с использованием кинетического УФ-анализа КФК и последующего MLPA/ХМА тестирования. Выявлено 5 подтвержденных случаев МДД/МДБ, что демонстрирует эффективность программы в раннем выявлении пациентов для патогенетической терапии. Дополнительно обнаружено 5 мальчиков с другими наследственными нервно-мышечными заболеваниями, подтверждая дополнительную диагностическую ценность скрининга.
Ключевые слова: Duchenne muscular dystrophy, Becker muscular dystrophy, early diagnosis, CK screening, MLPA, gene therapy, children
Abstract
A pilot two-stage screening of 2700 boys aged 12–24 months was conducted in Saint Petersburg for early diagnosis of Duchenne and Becker muscular dystrophy using kinetic UV-based CK measurement followed by MLPA/array CGH analysis. Five confirmed DMD/BMD cases were identified, demonstrating the effectiveness of early detection for subsequent gene therapy. Additionally, 5 boys with other hereditary neuromuscular disorders were identified, highlighting the additional diagnostic value of the program.
Keywords: Duchenne muscular dystrophy, Becker muscular dystrophy, early diagnosis, CK screening, MLPA, gene therapy, children
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Санкт-Петербургское Государственное бюджетное учреждение здравоохранения «Консультативно-диагностический центр для детей», Санкт-Петербург, Россия
¹ Federal State Budgetary Scientific Institution “Research Institute of Obstetrics, Gynecology and Reproductology named after D.O. Ott”, Saint Petersburg, Russia
² Saint Petersburg State Budgetary Healthcare Institution “Consultative and Diagnostic Center for Children”, Saint Petersburg, Russia
Контакты: Ацапкина Анна Андреевна, agudkova@mail.ru
Резюме
Проведен пилотный двухэтапный скрининг 2700 мальчиков второго года жизни в Санкт-Петербурге на раннюю диагностику миодистрофии Дюшенна и Беккера с использованием кинетического УФ-анализа КФК и последующего MLPA/ХМА тестирования. Выявлено 5 подтвержденных случаев МДД/МДБ, что демонстрирует эффективность программы в раннем выявлении пациентов для патогенетической терапии. Дополнительно обнаружено 5 мальчиков с другими наследственными нервно-мышечными заболеваниями, подтверждая дополнительную диагностическую ценность скрининга.
Ключевые слова: Duchenne muscular dystrophy, Becker muscular dystrophy, early diagnosis, CK screening, MLPA, gene therapy, children
Abstract
A pilot two-stage screening of 2700 boys aged 12–24 months was conducted in Saint Petersburg for early diagnosis of Duchenne and Becker muscular dystrophy using kinetic UV-based CK measurement followed by MLPA/array CGH analysis. Five confirmed DMD/BMD cases were identified, demonstrating the effectiveness of early detection for subsequent gene therapy. Additionally, 5 boys with other hereditary neuromuscular disorders were identified, highlighting the additional diagnostic value of the program.
Keywords: Duchenne muscular dystrophy, Becker muscular dystrophy, early diagnosis, CK screening, MLPA, gene therapy, children
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Молекулярно-генетические особенности синдрома Коккейна тип II: редкий клинически подтверждённый случай
Molecular-genetic features of Cockayne syndrome type II: a rare clinically confirmed case
Ю.В. Быков¹,², А.Н. Обедин¹, А.А. Пучков²
Y.V. Bykov¹,², A.N. Obedin¹, A.A. Puchkov²
подробнее
¹ Ставропольский государственный медицинский университет, Ставрополь, Российская Федерация
² Детская краевая клиническая больница Ставропольского края, Ставрополь, Российская Федерация
¹ Stavropol State Medical University, Stavropol, Russian Federation
² Stavropol Regional Children’s Clinical Hospital, Stavropol, Russian Federation
Контакты: Юрий Витальевич Быков, yubykov@gmail.com
Резюме
Представлен редкий клинически подтверждённый случай синдрома Коккейна тип II с выявленными мутациями в гене ERCC6. Проведено молекулярное исследование, подтвердившее диагноз, и описаны клинические проявления, что подчеркивает значение генетической диагностики для ведения пациентов с редкими ДНК-репарационными синдромами.
Ключевые слова: Cockayne syndrome, ERCC6, молекулярная диагностика, нейродегенеративное заболевание, редкий случай
Abstract
A rare clinically confirmed case of Cockayne syndrome type II with ERCC6 gene mutations is presented. Molecular analysis confirmed the diagnosis, and clinical manifestations are described, highlighting the importance of genetic diagnostics for the management of patients with rare DNA repair syndromes.
Keywords: Cockayne syndrome, ERCC6, molecular diagnostics, neurodegenerative disorder, rare case
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Детская краевая клиническая больница Ставропольского края, Ставрополь, Российская Федерация
¹ Stavropol State Medical University, Stavropol, Russian Federation
² Stavropol Regional Children’s Clinical Hospital, Stavropol, Russian Federation
Контакты: Юрий Витальевич Быков, yubykov@gmail.com
Резюме
Представлен редкий клинически подтверждённый случай синдрома Коккейна тип II с выявленными мутациями в гене ERCC6. Проведено молекулярное исследование, подтвердившее диагноз, и описаны клинические проявления, что подчеркивает значение генетической диагностики для ведения пациентов с редкими ДНК-репарационными синдромами.
Ключевые слова: Cockayne syndrome, ERCC6, молекулярная диагностика, нейродегенеративное заболевание, редкий случай
Abstract
A rare clinically confirmed case of Cockayne syndrome type II with ERCC6 gene mutations is presented. Molecular analysis confirmed the diagnosis, and clinical manifestations are described, highlighting the importance of genetic diagnostics for the management of patients with rare DNA repair syndromes.
Keywords: Cockayne syndrome, ERCC6, molecular diagnostics, neurodegenerative disorder, rare case
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетические маркеры системных заболеваний скелета
Genetic markers of systemic skeletal disorders
А.Н. Воронова¹, Н.Г. Плехова¹
A.N. Voronova¹, N.G. Plekhovа¹
подробнее
¹ Тихоокеанский государственный медицинский университет Минздрава России, Владивосток, Российская Федерация
¹ Pacific State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Vladivostok, Russian Federation
Контакты: Анастасия Николаевна Воронова, voronova.an@tgmu.ru
Резюме
Проведен обзор литературы по генетическим маркерам, связанным с заболеваниями опорно-двигательного аппарата. Выявлены SNP полиморфизмы в генах COL1A2, COL2A1, COMP, ACAN, LRP5, CALCR, TNF, OPG, IL6, IL1R1, ALPL, HLA-class II/III и MGP, которые могут влиять на риск переломов, остеоартроза и остеопороза. Представленные данные способствуют развитию профилактических и терапевтических стратегий.
Ключевые слова: skeletal disorders, COL1A2, LRP5, ALPL, MGP, SNP, osteoarthritis, osteoporosis
Abstract
A literature review of genetic markers associated with skeletal disorders was conducted. SNPs in COL1A2, COL2A1, COMP, ACAN, LRP5, CALCR, TNF, OPG, IL6, IL1R1, ALPL, HLA-class II/III, and MGP genes were identified as potentially influencing the risk of fractures, osteoarthritis, and osteoporosis. These findings support the development of preventive and therapeutic strategies for skeletal disorders.
Keywords: skeletal disorders, COL1A2, LRP5, ALPL, MGP, SNP, osteoarthritis, osteoporosis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Pacific State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Vladivostok, Russian Federation
Контакты: Анастасия Николаевна Воронова, voronova.an@tgmu.ru
Резюме
Проведен обзор литературы по генетическим маркерам, связанным с заболеваниями опорно-двигательного аппарата. Выявлены SNP полиморфизмы в генах COL1A2, COL2A1, COMP, ACAN, LRP5, CALCR, TNF, OPG, IL6, IL1R1, ALPL, HLA-class II/III и MGP, которые могут влиять на риск переломов, остеоартроза и остеопороза. Представленные данные способствуют развитию профилактических и терапевтических стратегий.
Ключевые слова: skeletal disorders, COL1A2, LRP5, ALPL, MGP, SNP, osteoarthritis, osteoporosis
Abstract
A literature review of genetic markers associated with skeletal disorders was conducted. SNPs in COL1A2, COL2A1, COMP, ACAN, LRP5, CALCR, TNF, OPG, IL6, IL1R1, ALPL, HLA-class II/III, and MGP genes were identified as potentially influencing the risk of fractures, osteoarthritis, and osteoporosis. These findings support the development of preventive and therapeutic strategies for skeletal disorders.
Keywords: skeletal disorders, COL1A2, LRP5, ALPL, MGP, SNP, osteoarthritis, osteoporosis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Связь полиморфизма гена гамма-глутамилтрансферазы 5 типа (GGT5) с поражением коронарных артерий при ишемической болезни сердца
Association of gamma-glutamyltransferase 5 (GGT5) gene polymorphism with coronary artery lesions in ischemic heart disease
М.Ф. Григорьян¹, А.А. Полоникова¹, Ю.Э. Азарова¹, О.Ю. Бушуева¹, А.В. Полоников¹
M.F. Grigoryan¹, A.A. Polonikova¹, Yu.E. Azarova¹, O.Yu. Bushueva¹, A.V. Polonikov¹
подробнее
¹ ФГБОУ ВО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России, Курск, Российская Федерация
¹ Kursk State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Kursk, Russian Federation
Контакты: Григорьян Марина Федоровна, marisya79@mail.ru
Резюме
Исследована ассоциация полиморфизмов rs72617245 и rs2078191 гена GGT5 с поражением коронарных артерий у 914 пациентов с ИБС и 629 здоровых лиц. Полиморфизмы не связаны с общим риском ИБС, однако демонстрируют значимую ассоциацию со стенозированием сегментов передней межжелудочковой и огибающей артерий, что указывает на роль GGT5 в локальном атерогенезе.
Ключевые слова: GGT5, полиморфизм, коронарные артерии, ишемическая болезнь сердца, стеноз, SNP
Abstract
The association of GGT5 gene polymorphisms rs72617245 and rs2078191 with coronary artery lesions was studied in 914 patients with ischemic heart disease and 629 healthy controls. The polymorphisms were not linked to overall IHD risk but showed significant association with stenosis in segments of the left anterior descending and circumflex arteries, suggesting a role of GGT5 in local atherogenesis.
Keywords: GGT5, polymorphism, coronary arteries, ischemic heart disease, stenosis, SNP
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Kursk State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Kursk, Russian Federation
Контакты: Григорьян Марина Федоровна, marisya79@mail.ru
Резюме
Исследована ассоциация полиморфизмов rs72617245 и rs2078191 гена GGT5 с поражением коронарных артерий у 914 пациентов с ИБС и 629 здоровых лиц. Полиморфизмы не связаны с общим риском ИБС, однако демонстрируют значимую ассоциацию со стенозированием сегментов передней межжелудочковой и огибающей артерий, что указывает на роль GGT5 в локальном атерогенезе.
Ключевые слова: GGT5, полиморфизм, коронарные артерии, ишемическая болезнь сердца, стеноз, SNP
Abstract
The association of GGT5 gene polymorphisms rs72617245 and rs2078191 with coronary artery lesions was studied in 914 patients with ischemic heart disease and 629 healthy controls. The polymorphisms were not linked to overall IHD risk but showed significant association with stenosis in segments of the left anterior descending and circumflex arteries, suggesting a role of GGT5 in local atherogenesis.
Keywords: GGT5, polymorphism, coronary arteries, ischemic heart disease, stenosis, SNP
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Функциональная аннотация мутаций в регуляторных районах генов на примере пациентки с синдромом Лоиса-Дитца
Functional annotation of mutations in regulatory gene regions: a case study of a patient with Loeys-Dietz syndrome
Н.С. Грызунов¹, А.И. Буян¹,², А.О. Насибуллина³, С.Е. Бушуев⁴, А.С. Бессонницына⁴, Р.Л. Шигапов⁵, И.А. Елисеева¹, А.Р. Забродина⁶, В.Ю. Воинова⁶, И.В. Кулаковский¹,⁷
N.S. Gryzunov¹, A.I. Buyan¹,², A.O. Nasibullina³, S.E. Bushuev⁴, A.S. Bessonnitsyna⁴, R.L. Shigapov⁵, I.A. Eliseeva¹, A.R. Zabrodina⁶, V.Yu. Voinova⁶, I.V. Kulakovsky¹,⁷
подробнее
¹ Институт белка РАН, Пущино, Московская обл., Россия
² ФГБУ «Федеральный центр мозга и нейротехнологий» ФМБА России, Москва, Россия
³ Сколковский Институт Науки и Технологий, Москва, Россия
⁴ Факультет биоинженерии и биоинформатики МГУ имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия
⁵ СУНЦ НГУ, Новосибирск, Россия
⁶ ОСП НИКИ педиатрии и детской хирургии им. академика Ю.Е. Вельтищева, Москва, Россия
⁷ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия
¹ Institute of Protein Research, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Moscow Region, Russia
² Federal Center of Brain and Neurotechnologies, FMBA of Russia, Moscow, Russia
³ Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russia
⁴ Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia
⁵ Novosibirsk Specialized Educational and Scientific Center, Novosibirsk, Russia
⁶ Pirogov National Medical Research Center of Pediatric Surgery and Pediatrics, Moscow, Russia
⁷ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Контакты: Иван Владимирович Кулаковский, ivan.kulakovskiy@gmail.com
Резюме
На примере пациентки с синдромом Лоиса-Дитца проведена функциональная аннотация делеции в 5' регуляторной области гена TGFBR1. Мутация нарушает связывание транскрипционных факторов GLI и изменяет эпигенетический статус проксимального энхансера, что предполагает влияние на экспрессию TGFBR1 и сигнальный путь TGFβ.
Ключевые слова: Loeys-Dietz syndrome, TGFBR1, регуляторные мутации, энхансер, транскрипционный фактор, GLI, функциональная аннотация
Abstract
A functional annotation was performed for a deletion in the 5’ regulatory region of TGFBR1 in a patient with Loeys-Dietz syndrome. The mutation disrupts GLI transcription factor binding and alters the epigenetic status of the proximal enhancer, suggesting an effect on TGFBR1 expression and the TGFβ signaling pathway.
Keywords: Loeys-Dietz syndrome, TGFBR1, regulatory mutations, enhancer, transcription factor, GLI, functional annotation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ФГБУ «Федеральный центр мозга и нейротехнологий» ФМБА России, Москва, Россия
³ Сколковский Институт Науки и Технологий, Москва, Россия
⁴ Факультет биоинженерии и биоинформатики МГУ имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия
⁵ СУНЦ НГУ, Новосибирск, Россия
⁶ ОСП НИКИ педиатрии и детской хирургии им. академика Ю.Е. Вельтищева, Москва, Россия
⁷ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия
¹ Institute of Protein Research, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Moscow Region, Russia
² Federal Center of Brain and Neurotechnologies, FMBA of Russia, Moscow, Russia
³ Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russia
⁴ Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia
⁵ Novosibirsk Specialized Educational and Scientific Center, Novosibirsk, Russia
⁶ Pirogov National Medical Research Center of Pediatric Surgery and Pediatrics, Moscow, Russia
⁷ N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Контакты: Иван Владимирович Кулаковский, ivan.kulakovskiy@gmail.com
Резюме
На примере пациентки с синдромом Лоиса-Дитца проведена функциональная аннотация делеции в 5' регуляторной области гена TGFBR1. Мутация нарушает связывание транскрипционных факторов GLI и изменяет эпигенетический статус проксимального энхансера, что предполагает влияние на экспрессию TGFBR1 и сигнальный путь TGFβ.
Ключевые слова: Loeys-Dietz syndrome, TGFBR1, регуляторные мутации, энхансер, транскрипционный фактор, GLI, функциональная аннотация
Abstract
A functional annotation was performed for a deletion in the 5’ regulatory region of TGFBR1 in a patient with Loeys-Dietz syndrome. The mutation disrupts GLI transcription factor binding and alters the epigenetic status of the proximal enhancer, suggesting an effect on TGFBR1 expression and the TGFβ signaling pathway.
Keywords: Loeys-Dietz syndrome, TGFBR1, regulatory mutations, enhancer, transcription factor, GLI, functional annotation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Анализ экспрессии генов SNCA, LRRK2, PARKN, PINK1, VPS35, ATP13A2, CHCHD2 у пациентов с болезнью Паркинсона
Expression analysis of SNCA, LRRK2, PARKN, PINK1, VPS35, ATP13A2, CHCHD2 genes in patients with Parkinson’s disease
З.Г. Кокаева¹, А.Ю. Берёзов¹, О.И. Рудько¹, Н.В. Титова²,³, Е.А. Катунина²,³
Z.G. Kokaeva¹, A.Yu. Berezov¹, O.I. Rudko¹, N.V. Titova²,³, E.A. Katunina²,³
подробнее
¹ Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (МГУ), Биологический факультет, Москва, Россия
² Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова, Москва, Россия
³ Федеральный центр исследований мозга и нейротехнологий ФМБА России, Москва, Россия
¹ Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology, Moscow, Russia
² N.I. Pirogov Russian National Research Medical University, Moscow, Russia
³ Federal Center for Brain Research and Neurotechnologies, FMBA of Russia, Moscow, Russia
Контакты: Кокаева Зарема Григорьевна zaremak@inbox.ru
Резюме
Изучена экспрессия генов SNCA, LRRK2, PARKN, PINK1, VPS35, ATP13A2, CHCHD2 у пациентов с болезнью Паркинсона. Обнаружено повышение экспрессии LRRK2, PINK1 и SNCA, а также снижение PRKN, CHCHD2, ATP13A2 и VPS35, что подтверждает участие митохондриальной дисфункции и нарушений аутофагии в патогенезе заболевания.
Ключевые слова: Parkinson’s disease, SNCA, LRRK2, PINK1, PRKN, VPS35, ATP13A2, CHCHD2, экспрессия генов, митохондриальная дисфункция
Abstract
The expression of SNCA, LRRK2, PARKN, PINK1, VPS35, ATP13A2, and CHCHD2 genes was analyzed in patients with Parkinson’s disease. Increased expression of LRRK2, PINK1, and SNCA and decreased expression of PRKN, CHCHD2, ATP13A2, and VPS35 suggest mitochondrial dysfunction and autophagy impairment as key contributors to disease pathogenesis.
Keywords: Parkinson’s disease, SNCA, LRRK2, PINK1, PRKN, VPS35, ATP13A2, CHCHD2, gene expression, mitochondrial dysfunction
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова, Москва, Россия
³ Федеральный центр исследований мозга и нейротехнологий ФМБА России, Москва, Россия
¹ Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology, Moscow, Russia
² N.I. Pirogov Russian National Research Medical University, Moscow, Russia
³ Federal Center for Brain Research and Neurotechnologies, FMBA of Russia, Moscow, Russia
Контакты: Кокаева Зарема Григорьевна zaremak@inbox.ru
Резюме
Изучена экспрессия генов SNCA, LRRK2, PARKN, PINK1, VPS35, ATP13A2, CHCHD2 у пациентов с болезнью Паркинсона. Обнаружено повышение экспрессии LRRK2, PINK1 и SNCA, а также снижение PRKN, CHCHD2, ATP13A2 и VPS35, что подтверждает участие митохондриальной дисфункции и нарушений аутофагии в патогенезе заболевания.
Ключевые слова: Parkinson’s disease, SNCA, LRRK2, PINK1, PRKN, VPS35, ATP13A2, CHCHD2, экспрессия генов, митохондриальная дисфункция
Abstract
The expression of SNCA, LRRK2, PARKN, PINK1, VPS35, ATP13A2, and CHCHD2 genes was analyzed in patients with Parkinson’s disease. Increased expression of LRRK2, PINK1, and SNCA and decreased expression of PRKN, CHCHD2, ATP13A2, and VPS35 suggest mitochondrial dysfunction and autophagy impairment as key contributors to disease pathogenesis.
Keywords: Parkinson’s disease, SNCA, LRRK2, PINK1, PRKN, VPS35, ATP13A2, CHCHD2, gene expression, mitochondrial dysfunction
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Значение генетического тестирования в определении метаболических нарушений при ожирении
The role of genetic testing in determining metabolic disorders in obesity
И.А. Лапик¹, К.М. Гаппарова¹
I.A. Lapik¹, K.M. Gapparova¹
подробнее
¹ Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи, Москва, Россия
¹ Federal Research Center of Nutrition, Biotechnology and Food Safety, Moscow, Russia
Контакты: Лапик Ирина Александровна, Lapik_@inbox.ru
Резюме
Оценен метаболический статус у пациентов с ожирением с учетом данных генетического тестирования. Выявлено, что полиморфизмы гена FTO влияют на скорость окисления макронутриентов: носители аллеля А демонстрируют снижение окисления жиров, а гомозиготы Т/Т — нарушение окисления углеводов. Данные подтверждают значимость интеграции генетики в персонализированную диетотерапию.
Ключевые слова: ожирение, ген FTO, метаболические нарушения, окисление макронутриентов, генетическое тестирование, персонализированное питание
Abstract
Metabolic status in obese patients was assessed considering genetic testing data. FTO gene polymorphisms significantly affected macronutrient oxidation: carriers of allele A showed reduced fat oxidation, while T/T homozygotes had impaired carbohydrate oxidation. These findings support the importance of integrating genetic testing into personalized dietary therapy.
Keywords: obesity, FTO gene, metabolic disorders, macronutrient oxidation, genetic testing, personalized nutrition
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Federal Research Center of Nutrition, Biotechnology and Food Safety, Moscow, Russia
Контакты: Лапик Ирина Александровна, Lapik_@inbox.ru
Резюме
Оценен метаболический статус у пациентов с ожирением с учетом данных генетического тестирования. Выявлено, что полиморфизмы гена FTO влияют на скорость окисления макронутриентов: носители аллеля А демонстрируют снижение окисления жиров, а гомозиготы Т/Т — нарушение окисления углеводов. Данные подтверждают значимость интеграции генетики в персонализированную диетотерапию.
Ключевые слова: ожирение, ген FTO, метаболические нарушения, окисление макронутриентов, генетическое тестирование, персонализированное питание
Abstract
Metabolic status in obese patients was assessed considering genetic testing data. FTO gene polymorphisms significantly affected macronutrient oxidation: carriers of allele A showed reduced fat oxidation, while T/T homozygotes had impaired carbohydrate oxidation. These findings support the importance of integrating genetic testing into personalized dietary therapy.
Keywords: obesity, FTO gene, metabolic disorders, macronutrient oxidation, genetic testing, personalized nutrition
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетические детерминанты микронутриентного статуса у пациентов с ожирением
Genetic determinants of micronutrient status in patients with obesity
И.А. Лапик¹, К.М. Гаппарова¹
I.A. Lapik¹, K.M. Gapparova¹
подробнее
¹ Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи, Москва, Россия
¹ Federal Research Center of Nutrition, Biotechnology and Food Safety, Moscow, Russia
Контакты: Лапик Ирина Александровна, Lapik_@inbox.ru
Резюме
Изучен микронутриентный статус у пациентов с ожирением с учетом генетических полиморфизмов. Выявлено, что носительство генотипов rs659366 гена UCP2 и rs1801133 гена MTHFR связано с пониженным уровнем витаминов С, В6, В12 и фолата в сыворотке крови. Данные подтверждают важность генетического тестирования для персонализированной нутритивной поддержки.
Ключевые слова: ожирение, микронутриенты, генетические полиморфизмы, UCP2, MTHFR, персонализированная нутритивная поддержка
Abstract
Micronutrient status in obese patients was assessed considering genetic polymorphisms. Carriers of UCP2 rs659366 and MTHFR rs1801133 genotypes showed reduced serum levels of vitamins C, B6, B12, and folate. These findings highlight the importance of genetic testing for personalized nutritional support.
Keywords: obesity, micronutrients, genetic polymorphisms, UCP2, MTHFR, personalized nutrition
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Federal Research Center of Nutrition, Biotechnology and Food Safety, Moscow, Russia
Контакты: Лапик Ирина Александровна, Lapik_@inbox.ru
Резюме
Изучен микронутриентный статус у пациентов с ожирением с учетом генетических полиморфизмов. Выявлено, что носительство генотипов rs659366 гена UCP2 и rs1801133 гена MTHFR связано с пониженным уровнем витаминов С, В6, В12 и фолата в сыворотке крови. Данные подтверждают важность генетического тестирования для персонализированной нутритивной поддержки.
Ключевые слова: ожирение, микронутриенты, генетические полиморфизмы, UCP2, MTHFR, персонализированная нутритивная поддержка
Abstract
Micronutrient status in obese patients was assessed considering genetic polymorphisms. Carriers of UCP2 rs659366 and MTHFR rs1801133 genotypes showed reduced serum levels of vitamins C, B6, B12, and folate. These findings highlight the importance of genetic testing for personalized nutritional support.
Keywords: obesity, micronutrients, genetic polymorphisms, UCP2, MTHFR, personalized nutrition
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетические полиморфизмы T-786C и G894T гена NOS3 и их связь с риском хронической сердечной недостаточности в популяции Ростовской области
Association of T-786C and G894T polymorphisms of the NOS3 gene with the risk of chronic heart failure in the Rostov region population
А.А. Пироженко¹, С.В. Тимофеева², С.С. Мезенцев², Л.А. Хаишева¹, Н.В. Дроботя¹
A.A. Pirozhenko¹, S.V. Timofeeva², S.S. Mezentsev², L.A. Khaisheva¹, N.V. Drobotya¹
подробнее
¹ ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Минздрава России, Ростов-на-Дону, Россия
² ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии» Минздрава России, Ростов-на-Дону, Россия
¹ Rostov State Medical University, Ministry of Health of Russia, Rostov-on-Don, Russia
² National Medical Research Center for Oncology, Ministry of Health of Russia, Rostov-on-Don, Russia
Контакт: Анна Александровна Пироженко, pirozhenkoanna85@gmal.com
Резюме
Изучена ассоциация полиморфизмов T-786C и G894T гена NOS3 с риском хронической сердечной недостаточности (ХСН). Выявлено, что минорные аллели C (T-786C) и T (G894T) встречаются чаще у пациентов с ХСН и связаны с повышенным риском развития заболевания. Данные подчеркивают необходимость дальнейших исследований для персонализированной терапии ХСН.
Ключевые слова: хроническая сердечная недостаточность, NOS3, полиморфизмы, генетический риск, эндотелиальная дисфункция
Abstract
The association of T-786C and G894T polymorphisms of the NOS3 gene with chronic heart failure (CHF) risk was studied. Minor alleles C (T-786C) and T (G894T) were more frequent in CHF patients and associated with increased disease risk. These findings highlight the need for further studies for personalized CHF therapy.
Keywords: chronic heart failure, NOS3, polymorphisms, genetic risk, endothelial dysfunction
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии» Минздрава России, Ростов-на-Дону, Россия
¹ Rostov State Medical University, Ministry of Health of Russia, Rostov-on-Don, Russia
² National Medical Research Center for Oncology, Ministry of Health of Russia, Rostov-on-Don, Russia
Контакт: Анна Александровна Пироженко, pirozhenkoanna85@gmal.com
Резюме
Изучена ассоциация полиморфизмов T-786C и G894T гена NOS3 с риском хронической сердечной недостаточности (ХСН). Выявлено, что минорные аллели C (T-786C) и T (G894T) встречаются чаще у пациентов с ХСН и связаны с повышенным риском развития заболевания. Данные подчеркивают необходимость дальнейших исследований для персонализированной терапии ХСН.
Ключевые слова: хроническая сердечная недостаточность, NOS3, полиморфизмы, генетический риск, эндотелиальная дисфункция
Abstract
The association of T-786C and G894T polymorphisms of the NOS3 gene with chronic heart failure (CHF) risk was studied. Minor alleles C (T-786C) and T (G894T) were more frequent in CHF patients and associated with increased disease risk. These findings highlight the need for further studies for personalized CHF therapy.
Keywords: chronic heart failure, NOS3, polymorphisms, genetic risk, endothelial dysfunction
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Circadian gene CLOCK association and causal evidence for BHLHE40 in primary open-angle glaucoma
D.Yu. Plotnikov¹, D.M. Nikolaeva²
подробнее
¹ Kazan State Medical University, Butlerov str., 49, Kazan, Russian Federation, 420012
² Kazan Institute of Fundamental Medicine and Biology, Kazan (Volga Region) Federal University, K.Marx, 76,Kazan, Russian Federation, 420012
Contacts: Denis Plotnikov, denis.plotnikov@kazangmu.ru
Abstract
A rare clinical case of familial myotonic dystrophy type 1 (DM1) with autosomal-dominant inheritance is described. The patient presented with progressive muscle weakness, ptosis, dysphagia, and episodes of aspiration pneumonia. Genetic testing revealed an expanded CTG repeat in the DMPK gene, confirming DM1 diagnosis. Family screening confirmed the hereditary nature of the disease.
Keywords: myotonic dystrophy, DM1, autosomal-dominant inheritance, PABPN1, clinical case
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Kazan Institute of Fundamental Medicine and Biology, Kazan (Volga Region) Federal University, K.Marx, 76,Kazan, Russian Federation, 420012
Contacts: Denis Plotnikov, denis.plotnikov@kazangmu.ru
Abstract
A rare clinical case of familial myotonic dystrophy type 1 (DM1) with autosomal-dominant inheritance is described. The patient presented with progressive muscle weakness, ptosis, dysphagia, and episodes of aspiration pneumonia. Genetic testing revealed an expanded CTG repeat in the DMPK gene, confirming DM1 diagnosis. Family screening confirmed the hereditary nature of the disease.
Keywords: myotonic dystrophy, DM1, autosomal-dominant inheritance, PABPN1, clinical case
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Регуляторная рольмикроРНКmiR-155 и miR-28 впатогенезеlong COVID при артериальнойгипертонии
Regulatory role of microRNAs miR-155 and miR-28 in the pathogenesis of long COVID in arterial hypertension
М.Р. Рузибакиева¹, Д.Э. Абидова², Н.У. Агзамходжаева³
M.R. Ruzibakieva¹, D.E. Abidova², N.U. Agzamkhodzhaeva³
подробнее
¹Институт иммунологии и геномики человека АН Узбекистана, Мирабадский район, ул. Яхъё Гулямова, 74, Ташкент, Узбекистан, 100060
²Республиканский специализированный научно-практический медицинский центр кардиологии, Мирзо-Улугбекский район, ул. Осиё, 4, Ташкент, Узбекистан, 100043
³Profi University, Бектемирский район, ул. Хусайн Байкаро, 117, Ташкент, Узбекистан, 100213
¹Institute of Immunology and Human Genomics, Academy of Sciences of Uzbekistan, Mirabad District, 74 Yakhyo Gulyamov Street, Tashkent, Uzbekistan, 100060
²Republican Specialized Scientific and Practical Medical Center of Cardiology, Mirzo-Ulugbek District, 4 Osiyo Street, Tashkent, Uzbekistan, 100043
³Profi University, Bektemir District, 117 Husain Baikaro Street, Tashkent, Uzbekistan, 100213
Контакты: Агзамходжаева Нозимахон Улугбековна, dr.nozimaulugbekovna@gmail.com
Резюме
Исследована экспрессия микроРНК miR-155 и miR-28 у пациентов с Long COVID с артериальной гипертонией и без. У пациентов с АГ выявлено повышение miR-155 и снижение miR-28, что коррелирует с маркерами воспаления и сердечно-сосудистой дисфункции. Данные свидетельствуют о потенциальной роли этих miRNA как молекулярных индикаторов системного воспаления и сосудистой дисфункции при Long COVID.
Ключевые слова: микроРНК, miR-155, miR-28, long COVID, артериальная гипертония, воспаление, сосудистая дисфункция
Abstract
The expression of microRNAs miR-155 and miR-28 was analyzed in patients with long COVID with and without arterial hypertension. Patients with hypertension showed increased miR-155 and decreased miR-28, correlating with inflammatory and cardiovascular dysfunction markers. These results suggest that these miRNAs may serve as molecular indicators of systemic inflammation and vascular dysfunction in long COVID.
Keywords: microRNAs, miR-155, miR-28, long COVID, arterial hypertension, inflammation, vascular dysfunction
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Республиканский специализированный научно-практический медицинский центр кардиологии, Мирзо-Улугбекский район, ул. Осиё, 4, Ташкент, Узбекистан, 100043
³Profi University, Бектемирский район, ул. Хусайн Байкаро, 117, Ташкент, Узбекистан, 100213
¹Institute of Immunology and Human Genomics, Academy of Sciences of Uzbekistan, Mirabad District, 74 Yakhyo Gulyamov Street, Tashkent, Uzbekistan, 100060
²Republican Specialized Scientific and Practical Medical Center of Cardiology, Mirzo-Ulugbek District, 4 Osiyo Street, Tashkent, Uzbekistan, 100043
³Profi University, Bektemir District, 117 Husain Baikaro Street, Tashkent, Uzbekistan, 100213
Контакты: Агзамходжаева Нозимахон Улугбековна, dr.nozimaulugbekovna@gmail.com
Резюме
Исследована экспрессия микроРНК miR-155 и miR-28 у пациентов с Long COVID с артериальной гипертонией и без. У пациентов с АГ выявлено повышение miR-155 и снижение miR-28, что коррелирует с маркерами воспаления и сердечно-сосудистой дисфункции. Данные свидетельствуют о потенциальной роли этих miRNA как молекулярных индикаторов системного воспаления и сосудистой дисфункции при Long COVID.
Ключевые слова: микроРНК, miR-155, miR-28, long COVID, артериальная гипертония, воспаление, сосудистая дисфункция
Abstract
The expression of microRNAs miR-155 and miR-28 was analyzed in patients with long COVID with and without arterial hypertension. Patients with hypertension showed increased miR-155 and decreased miR-28, correlating with inflammatory and cardiovascular dysfunction markers. These results suggest that these miRNAs may serve as molecular indicators of systemic inflammation and vascular dysfunction in long COVID.
Keywords: microRNAs, miR-155, miR-28, long COVID, arterial hypertension, inflammation, vascular dysfunction
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Различия транскрипционного профиля мышц, различающихся энергетическим обменом, у мышей в генноинженерной модели бокового амиотрофического склероза
Differences in transcriptional profiles of muscles with distinct energy metabolism in mice in a transgenic model of amyotrophic lateral sclerosis
В.В. Скурыгин¹, К.А. Абдуллина¹, В.Г. Сергеев¹
V.V. Skurygin¹, K.A. Abdulllina¹, V.G. Sergeev¹
подробнее
¹ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», ул. Университетская, д. 1, к. 1, г. Ижевск, Российская Федерация, 426034
¹Udmurt State University, 1 Universitetskaya Street, Building 1, Izhevsk, Russian Federation, 426034
Контакт: К.А. Абдуллина, salkun.kyz@yandex.ru
Резюме
Изучен транскриптомный профиль медленных и быстрых мышц трансгенных мышей с экспрессией укороченного гена FUS человека. Быстрые мышцы показали повышение экспрессии генов, участвующих в реакции на неправильно свернутые белки, аутофагии, окислительном стрессе и энергетическом обмене, что отражает их повышенную уязвимость и вовлеченность этих механизмов в патогенез бокового амиотрофического склероза. Результаты подтверждают адекватность модели FUS1-359 для изучения атрофии быстрых мышечных волокон при БАС.
Ключевые слова: боковой амиотрофический склероз, FUS, транскриптом, быстрые мышцы, медленные мышцы, аутофагия, окислительный стресс
Abstract
The transcriptional profiles of slow and fast muscles in transgenic mice expressing a truncated human FUS gene were analyzed. Fast muscles showed upregulation of genes involved in misfolded protein response, autophagy, oxidative stress, and energy metabolism, reflecting their increased vulnerability and the involvement of these mechanisms in ALS pathogenesis. These findings confirm the suitability of the FUS1-359 model for studying fast muscle fiber atrophy in ALS.
Keywords: amyotrophic lateral sclerosis, FUS, transcriptome, fast muscle, slow muscle, autophagy, oxidative stress
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Udmurt State University, 1 Universitetskaya Street, Building 1, Izhevsk, Russian Federation, 426034
Контакт: К.А. Абдуллина, salkun.kyz@yandex.ru
Резюме
Изучен транскриптомный профиль медленных и быстрых мышц трансгенных мышей с экспрессией укороченного гена FUS человека. Быстрые мышцы показали повышение экспрессии генов, участвующих в реакции на неправильно свернутые белки, аутофагии, окислительном стрессе и энергетическом обмене, что отражает их повышенную уязвимость и вовлеченность этих механизмов в патогенез бокового амиотрофического склероза. Результаты подтверждают адекватность модели FUS1-359 для изучения атрофии быстрых мышечных волокон при БАС.
Ключевые слова: боковой амиотрофический склероз, FUS, транскриптом, быстрые мышцы, медленные мышцы, аутофагия, окислительный стресс
Abstract
The transcriptional profiles of slow and fast muscles in transgenic mice expressing a truncated human FUS gene were analyzed. Fast muscles showed upregulation of genes involved in misfolded protein response, autophagy, oxidative stress, and energy metabolism, reflecting their increased vulnerability and the involvement of these mechanisms in ALS pathogenesis. These findings confirm the suitability of the FUS1-359 model for studying fast muscle fiber atrophy in ALS.
Keywords: amyotrophic lateral sclerosis, FUS, transcriptome, fast muscle, slow muscle, autophagy, oxidative stress
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Редкий случай комплексной хромосомной перестройки у ребенка с особенностями психомоторного развития
A rare case of complex chromosomal rearrangement in a child with psychomotor development delay
Р.К. Станичный¹, А.А. Пендина¹,², А.А. Кинунен¹, Н.А. Гладкова¹, О.В. Малышева², А.В. Тихонов¹,², М.В. Смирнова¹
R.K. Stanichny¹, A.A. Pendina¹,², A.A. Kinunen¹, N.A. Gladkova¹, O.V. Malysheva², A.V. Tikhonov¹,², M.V. Smirnova¹
подробнее
¹ СПб ГБУЗ «Диагностический центр (медико-генетический)», Санкт-Петербург, ул. Тобольская, д. 5, 194044, Российская Федерация
² ФГБНУ «Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродукции имени Д.О. Отта», Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3, 199034, Российская Федерация
¹ St. Petersburg State Budgetary Healthcare Institution "Diagnostic Center (Medical-Genetic)", 5 Tobolskaya Street, Saint Petersburg, Russian Federation, 194044
² D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproduction, St. Petersburg, Mendeleev Line 3, Russian Federation, 199034
Контакты: Станичный Роман Карлович, roman-st8@yandex.ru
Резюме
Описан редкий случай комплексной хромосомной перестройки (КХП) у 5-летней девочки с задержкой психомоторного и психоречевого развития. Использование классического кариотипирования, FISH и хромосомного микроматричного анализа выявило три клона клеток с интерстициальной делецией 8q23.1q23.3 и реципрокными транслокациями хромосом 2;7 и 4;12, а также сверхчисленными маркерными хромосомами. Клинические проявления объясняются геномным дисбалансом, возникшим de novo.
Ключевые слова: комплексная хромосомная перестройка, психомоторная задержка, FISH, aCGH, хромосомный мозаицизм, интерстициальная делеция, маркерная хромосома
Abstract
A rare case of complex chromosomal rearrangement (CCR) was described in a 5-year-old girl with psychomotor and speech delay. Conventional karyotyping, FISH, and chromosomal microarray analysis revealed three cell clones with an interstitial deletion at 8q23.1q23.3, reciprocal translocations of chromosomes 2;7 and 4;12, and additional marker chromosomes. Clinical manifestations are attributed to a de novo genomic imbalance caused by the CCR.
Keywords: complex chromosomal rearrangement, psychomotor delay, FISH, aCGH, chromosomal mosaicism, interstitial deletion, marker chromosome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ФГБНУ «Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродукции имени Д.О. Отта», Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3, 199034, Российская Федерация
¹ St. Petersburg State Budgetary Healthcare Institution "Diagnostic Center (Medical-Genetic)", 5 Tobolskaya Street, Saint Petersburg, Russian Federation, 194044
² D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproduction, St. Petersburg, Mendeleev Line 3, Russian Federation, 199034
Контакты: Станичный Роман Карлович, roman-st8@yandex.ru
Резюме
Описан редкий случай комплексной хромосомной перестройки (КХП) у 5-летней девочки с задержкой психомоторного и психоречевого развития. Использование классического кариотипирования, FISH и хромосомного микроматричного анализа выявило три клона клеток с интерстициальной делецией 8q23.1q23.3 и реципрокными транслокациями хромосом 2;7 и 4;12, а также сверхчисленными маркерными хромосомами. Клинические проявления объясняются геномным дисбалансом, возникшим de novo.
Ключевые слова: комплексная хромосомная перестройка, психомоторная задержка, FISH, aCGH, хромосомный мозаицизм, интерстициальная делеция, маркерная хромосома
Abstract
A rare case of complex chromosomal rearrangement (CCR) was described in a 5-year-old girl with psychomotor and speech delay. Conventional karyotyping, FISH, and chromosomal microarray analysis revealed three cell clones with an interstitial deletion at 8q23.1q23.3, reciprocal translocations of chromosomes 2;7 and 4;12, and additional marker chromosomes. Clinical manifestations are attributed to a de novo genomic imbalance caused by the CCR.
Keywords: complex chromosomal rearrangement, psychomotor delay, FISH, aCGH, chromosomal mosaicism, interstitial deletion, marker chromosome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Роль экстракта из семян Trigonella foenum-graecum L. в протекании диабета 2-го типа при моделировании на Drosophila melanogaster
The role of Trigonella foenum-graecum L. seed extract in the progression of type 2 diabetes in a Drosophila melanogaster model
З.Б. Хуссейн¹, О.Н. Антосюк¹
Z.B. Hussein¹, O.N. Antosyuk¹
подробнее
¹ Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, ул. Мира, 19, 620002, Российская Федерация
¹ Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin, 19 Mira Street, Yekaterinburg, Russian Federation, 620002
Контакты: zeinabboshra@gmail.com / antosuk-olga@mail.ru
Резюме
Изучено влияние экстракта из семян Trigonella foenum-graecum L. на уровень глюкозы и выживаемость Drosophila melanogaster при высоком содержании глюкозы в питательной среде. Наиболее эффективная концентрация экстракта (4%) способствовала снижению уровня глюкозы на 21–28 день жизни и увеличению выживаемости до 65%, что подтверждает антидиабетический и протекторный эффект экстракта.
Ключевые слова: Trigonella foenum-graecum L., Drosophila melanogaster, диабет 2 типа, протектор, уровень глюкозы, выживаемость, экстракт семян
Abstract
We tested the extract from fenugreek seeds (Trigonella foenum-graecum L.) to minimize the symptoms of type 2 diabetes using the Drosophila melanogaster model. Individuals grown on a glucose-enriched medium were cultured without adding the extract to the nutrient substrate or on a substrate containing the extract. The analysis revealed the concentration of the extract (4%) that resulted in the highest survival rate. On days 21 and 28 of life, individuals grown with excess glucose and subsequently cultured on a medium containing the extract showed a significant decrease in survival rate. Accordingly, Trigonella foenum-graecum L. extract has an antidiabetic effect when used for a long time.
Keywords: Trigonella foenum-graecum L., Drosophila melanogaster, type 2 diabetes, protector, glucose level, survival, seed extract, fenugreek
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin, 19 Mira Street, Yekaterinburg, Russian Federation, 620002
Контакты: zeinabboshra@gmail.com / antosuk-olga@mail.ru
Резюме
Изучено влияние экстракта из семян Trigonella foenum-graecum L. на уровень глюкозы и выживаемость Drosophila melanogaster при высоком содержании глюкозы в питательной среде. Наиболее эффективная концентрация экстракта (4%) способствовала снижению уровня глюкозы на 21–28 день жизни и увеличению выживаемости до 65%, что подтверждает антидиабетический и протекторный эффект экстракта.
Ключевые слова: Trigonella foenum-graecum L., Drosophila melanogaster, диабет 2 типа, протектор, уровень глюкозы, выживаемость, экстракт семян
Abstract
We tested the extract from fenugreek seeds (Trigonella foenum-graecum L.) to minimize the symptoms of type 2 diabetes using the Drosophila melanogaster model. Individuals grown on a glucose-enriched medium were cultured without adding the extract to the nutrient substrate or on a substrate containing the extract. The analysis revealed the concentration of the extract (4%) that resulted in the highest survival rate. On days 21 and 28 of life, individuals grown with excess glucose and subsequently cultured on a medium containing the extract showed a significant decrease in survival rate. Accordingly, Trigonella foenum-graecum L. extract has an antidiabetic effect when used for a long time.
Keywords: Trigonella foenum-graecum L., Drosophila melanogaster, type 2 diabetes, protector, glucose level, survival, seed extract, fenugreek
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Клинический случай семейной окулофарингеальной мышечной дистрофии с аутосомно-доминантным типом наследования
A clinical case of familial oculopharyngeal muscular dystrophy with autosomal-dominant inheritance
А.А. Шумкина¹, В.Ю. Марченко², А.А. Головачева²
A.A. Shumkina¹, V.Yu. Marchenko², A.A. Golovacheva²
подробнее
¹ ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет), Москва, Россия
² ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет), Москва, Россия
¹ Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, Russian Federation
² Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, Russian Federation
Контакты: Шумкина Анна Андреевна, shumkina_a_a@student.sechenov.ru.
Резюме
Представлен клинический случай семейной окулофарингеальной мышечной дистрофии с аутосомно-доминантным типом наследования, осложненной аспирационной пневмонией. Диагноз подтвержден клиническими данными, электромиографией и генетическим анализом гена PABPN1, выявившим 13 GCN-повторов. История семейного наследования подтверждает генетическую природу заболевания.
Ключевые слова: окулофарингеальная мышечная дистрофия, PABPN1, GCN-повторы, аутосомно-доминантное наследование, клинический случай, электромиография
Abstract
A clinical case of familial oculopharyngeal muscular dystrophy with autosomal-dominant inheritance complicated by aspiration pneumonia is presented. Diagnosis was confirmed through clinical examination, electromyography, and genetic analysis of the PABPN1 gene, showing 13 GCN repeats. Family history supports the genetic basis of the disease.
Keywords: oculopharyngeal muscular dystrophy, PABPN1, GCN repeats, autosomal-dominant inheritance, clinical case, electromyography
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет), Москва, Россия
¹ Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, Russian Federation
² Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, Russian Federation
Контакты: Шумкина Анна Андреевна, shumkina_a_a@student.sechenov.ru.
Резюме
Представлен клинический случай семейной окулофарингеальной мышечной дистрофии с аутосомно-доминантным типом наследования, осложненной аспирационной пневмонией. Диагноз подтвержден клиническими данными, электромиографией и генетическим анализом гена PABPN1, выявившим 13 GCN-повторов. История семейного наследования подтверждает генетическую природу заболевания.
Ключевые слова: окулофарингеальная мышечная дистрофия, PABPN1, GCN-повторы, аутосомно-доминантное наследование, клинический случай, электромиография
Abstract
A clinical case of familial oculopharyngeal muscular dystrophy with autosomal-dominant inheritance complicated by aspiration pneumonia is presented. Diagnosis was confirmed through clinical examination, electromyography, and genetic analysis of the PABPN1 gene, showing 13 GCN repeats. Family history supports the genetic basis of the disease.
Keywords: oculopharyngeal muscular dystrophy, PABPN1, GCN repeats, autosomal-dominant inheritance, clinical case, electromyography
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 14. БИОИНФОРМАТИКА И СИСТЕМНАЯ БИОЛОГИЯ
Вычислительные генеративные модели для создания новых последовательностей нетранслируемых участков мРНК с заданной активностью
Computational generative models for designing novel mRNA untranslated region sequences with defined activity
Е.О. Аристова¹, А.О. Зинкевич¹, Д.Д. Пензар², И.В. Кулаковский²,³
E.O. Aristova¹, A.O. Zinkevich¹, D.D. Penzar², I.V. Kulakovsky²,³
подробнее
¹ Факультет биоинженерии и биоинформатики, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия
² Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия
³ Институт белка РАН, Пущино, Россия
¹ Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
² N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
³ Institute of Protein Research, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Russian Federation
Контакты: Аристова Елизавета Олеговна aristova.eliz@gmail.com
Резюме
Разработана и верифицирована вычислительная платформа для проектирования нетранслируемых областей (НТО) мРНК с заданной активностью и тканеспецифичностью. Использованы методы машинного обучения, включая диффузионные модели и генетические алгоритмы, что позволило создать миллионы уникальных последовательностей с высокой предсказуемой активностью. Экспериментальная проверка in vitro и in vivo показала направленную экспрессию терапевтического белка, подтверждая потенциал платформы для разработки безопасных мРНК-вакцин и лекарств.
Ключевые слова: мРНК, нетранслируемые участки, генеративные модели, машинное обучение, диффузионная модель, генетический алгоритм, тканеспецифичная экспрессия
Abstract
A computational platform was developed and validated for designing mRNA untranslated regions (UTRs) with defined activity and tissue specificity. Machine learning approaches, including diffusion models and genetic algorithms, enabled generation of millions of unique sequences with high predicted activity. Experimental testing in vitro and in vivo demonstrated targeted expression of a model therapeutic protein, confirming the platform’s potential for safer and more precise mRNA vaccines and therapeutics.
Keywords: mRNA, untranslated regions, generative models, machine learning, diffusion model, genetic algorithm, tissue-specific expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия
³ Институт белка РАН, Пущино, Россия
¹ Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
² N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
³ Institute of Protein Research, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Russian Federation
Контакты: Аристова Елизавета Олеговна aristova.eliz@gmail.com
Резюме
Разработана и верифицирована вычислительная платформа для проектирования нетранслируемых областей (НТО) мРНК с заданной активностью и тканеспецифичностью. Использованы методы машинного обучения, включая диффузионные модели и генетические алгоритмы, что позволило создать миллионы уникальных последовательностей с высокой предсказуемой активностью. Экспериментальная проверка in vitro и in vivo показала направленную экспрессию терапевтического белка, подтверждая потенциал платформы для разработки безопасных мРНК-вакцин и лекарств.
Ключевые слова: мРНК, нетранслируемые участки, генеративные модели, машинное обучение, диффузионная модель, генетический алгоритм, тканеспецифичная экспрессия
Abstract
A computational platform was developed and validated for designing mRNA untranslated regions (UTRs) with defined activity and tissue specificity. Machine learning approaches, including diffusion models and genetic algorithms, enabled generation of millions of unique sequences with high predicted activity. Experimental testing in vitro and in vivo demonstrated targeted expression of a model therapeutic protein, confirming the platform’s potential for safer and more precise mRNA vaccines and therapeutics.
Keywords: mRNA, untranslated regions, generative models, machine learning, diffusion model, genetic algorithm, tissue-specific expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
О некоторых математических методах и моделях для решения широкого класса медико-биологических задач в рамках развития биоинформационных систем
Some mathematical methods and models for solving a wide range of biomedical tasks within the development of bioinformational systems
А.Л. Арутюнов¹
A.L. Arutyunov¹
подробнее
¹ ФГБУН Центральный экономико-математический институт РАН, Нахимовский проспект 47, Москва, Российская Федерация, 117418
¹ Central Economics and Mathematics Institute of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Арсен Левонович Арутюнов, arsenrea@mail.ru
Резюме
В работе представлены математические методы и модели, применяемые для анализа и прогнозирования широкого спектра медико-биологических процессов на основе биоинформационных систем. Рассмотрены численные методы ARIMA и Хольта для моделирования динамики распространения инфекционных заболеваний (COVID-19, ВИЧ/СПИД) и получения прогнозных оценок. Показана эффективность авторской корректирующей формулы для уточнения прогнозов и улучшения точности среднесрочных оценок.
Ключевые слова: математическое моделирование, ARIMA, Хольт, прогнозирование, биоинформатика, COVID-19, ВИЧ
Abstract
This work presents mathematical methods and models used for analyzing and forecasting a wide range of biomedical processes based on bioinformational systems. Numerical methods ARIMA and Holt were applied to model the dynamics of infectious diseases (COVID-19, HIV/AIDS) and obtain predictive estimates. The effectiveness of the author’s correction formula for refining forecasts and improving the accuracy of medium-term predictions was demonstrated.
Keywords: mathematical modeling, ARIMA, Holt, forecasting, bioinformatics, COVID-19, HIV
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Central Economics and Mathematics Institute of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation
Контакты: Арсен Левонович Арутюнов, arsenrea@mail.ru
Резюме
В работе представлены математические методы и модели, применяемые для анализа и прогнозирования широкого спектра медико-биологических процессов на основе биоинформационных систем. Рассмотрены численные методы ARIMA и Хольта для моделирования динамики распространения инфекционных заболеваний (COVID-19, ВИЧ/СПИД) и получения прогнозных оценок. Показана эффективность авторской корректирующей формулы для уточнения прогнозов и улучшения точности среднесрочных оценок.
Ключевые слова: математическое моделирование, ARIMA, Хольт, прогнозирование, биоинформатика, COVID-19, ВИЧ
Abstract
This work presents mathematical methods and models used for analyzing and forecasting a wide range of biomedical processes based on bioinformational systems. Numerical methods ARIMA and Holt were applied to model the dynamics of infectious diseases (COVID-19, HIV/AIDS) and obtain predictive estimates. The effectiveness of the author’s correction formula for refining forecasts and improving the accuracy of medium-term predictions was demonstrated.
Keywords: mathematical modeling, ARIMA, Holt, forecasting, bioinformatics, COVID-19, HIV
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
«Норма» и нормальность как теоретическая проблема
“Norm” and normality as a theoretical problem
К.С. Горбунов¹, Е.О. Селло¹, О.В. Курилова¹
K.S. Gorbunov¹, E.O. Sello¹, O.V. Kurilova¹
подробнее
¹ Федеральное бюджетное учреждение науки «Научно-исследовательский институт системной биологии и медицины» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Москва, Российская Федерация
¹ Research Institute of Systems Biology and Medicine, Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Wellbeing, Moscow, Russian Federation
Контакты: *k.gorbunov@sysbiomed.ru
Резюме
В работе рассматривается теоретическая проблема определения медицинской нормы и её вариативности в популяции. Анализ больших данных гемоглобина (2,7 млн наблюдений по регионам России) с использованием методов Хоффмана, refineR и Kosmic выявил различия референсных интервалов между возрастно-гендерными и географическими группами, включая случаи скошенных и бимодальных распределений.
Ключевые слова: норма, референсные интервалы, клиническая диагностика, большие данные, популяция, биологическая адаптация
Abstract
This work addresses the theoretical problem of defining medical norm and its biological variability. Big data analysis of hemoglobin levels (2.7 million observations across Russian regions) using Hoffman, refineR and Kosmic methods revealed differences in reference intervals across age-, sex- and region-specific groups, including skewed and bimodal distributions.
Keywords: norm, reference intervals, clinical diagnostics, big data, population, biological adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Research Institute of Systems Biology and Medicine, Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Wellbeing, Moscow, Russian Federation
Контакты: *k.gorbunov@sysbiomed.ru
Резюме
В работе рассматривается теоретическая проблема определения медицинской нормы и её вариативности в популяции. Анализ больших данных гемоглобина (2,7 млн наблюдений по регионам России) с использованием методов Хоффмана, refineR и Kosmic выявил различия референсных интервалов между возрастно-гендерными и географическими группами, включая случаи скошенных и бимодальных распределений.
Ключевые слова: норма, референсные интервалы, клиническая диагностика, большие данные, популяция, биологическая адаптация
Abstract
This work addresses the theoretical problem of defining medical norm and its biological variability. Big data analysis of hemoglobin levels (2.7 million observations across Russian regions) using Hoffman, refineR and Kosmic methods revealed differences in reference intervals across age-, sex- and region-specific groups, including skewed and bimodal distributions.
Keywords: norm, reference intervals, clinical diagnostics, big data, population, biological adaptation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Chocallate: ансамблевый пайплайн для консенсусного поиска генетических вариантов
Chocallate: an ensemble pipeline for consensus variant calling
А.С. Ермолаев¹, М.Г. Дивашук¹
A.S. Ermolaev¹, M.G. Divashuk¹
подробнее
¹ Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии, Тимирязевская ул. 42, Москва, Российская Федерация, 127550
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, Moscow, Russian Federation
Контакты: Ермолаев Алексей Сергеевич, alerm@al-erm.ru
Резюме
Представлен ансамблевый пайплайн Chocallate для консенсусного поиска однонуклеотидных вариантов и InDel-мутаций с использованием нескольких алгоритмов. Поддержка данных различной плоидности и гибкий выбор правил консенсуса повышают точность и воспроизводимость анализа геномов, включая немодельные виды.
Ключевые слова: ансамблевый анализ, генетические варианты, SNV, InDel, Nextflow, полиплоидия, консенсусный поиск вариантов
Abstract
Chocallate is an ensemble variant calling pipeline integrating multiple orthogonal algorithms to detect SNVs and small InDels. Support for samples with different ploidy levels and customizable consensus rules improves the accuracy and reproducibility of genomic analyses, including studies of non-model species.
Keywords: ensemble analysis, genetic variants, SNV, InDel, Nextflow, polyploidy, consensus variant calling
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, Moscow, Russian Federation
Контакты: Ермолаев Алексей Сергеевич, alerm@al-erm.ru
Резюме
Представлен ансамблевый пайплайн Chocallate для консенсусного поиска однонуклеотидных вариантов и InDel-мутаций с использованием нескольких алгоритмов. Поддержка данных различной плоидности и гибкий выбор правил консенсуса повышают точность и воспроизводимость анализа геномов, включая немодельные виды.
Ключевые слова: ансамблевый анализ, генетические варианты, SNV, InDel, Nextflow, полиплоидия, консенсусный поиск вариантов
Abstract
Chocallate is an ensemble variant calling pipeline integrating multiple orthogonal algorithms to detect SNVs and small InDels. Support for samples with different ploidy levels and customizable consensus rules improves the accuracy and reproducibility of genomic analyses, including studies of non-model species.
Keywords: ensemble analysis, genetic variants, SNV, InDel, Nextflow, polyploidy, consensus variant calling
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Анализ генетических вариантов языковых способностей и контроля
Analysis of genetic variants of language abilities and control
М.М. Саруханян¹, Е.Е. Безсонов¹
M.M. Sarukhanyan¹, E.E. Bezsonov¹
подробнее
¹ Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, Москва, Российская Федерация
¹ I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, Russian Federation
Контакты: Саруханян Мане Мушеговна manesaruhanan954@gmail.com
Резюме
Проведён биоинформатический анализ SNP-вариантов генов, связанных с языковыми способностями и билингвальным контролем. Доказано участие генов дофаминергической системы и регуляторных полиморфизмов, влияющих на экспрессию и функции нейронных сетей, связанных с обучением и обработкой речи.
Ключевые слова: языковые способности, билингвизм, SNP, FOXP2, дофаминергическая нейротрансмиссия, RegulomeDB
Abstract
A bioinformatic assessment of SNPs associated with language abilities and bilingual control was performed. The results demonstrate the involvement of dopaminergic signaling genes and functional regulatory variants that may affect gene expression and neural mechanisms underlying language learning and auditory processing.
Keywords: language ability, bilingualism, SNP, FOXP2, dopaminergic neurotransmission, RegulomeDB
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, Russian Federation
Контакты: Саруханян Мане Мушеговна manesaruhanan954@gmail.com
Резюме
Проведён биоинформатический анализ SNP-вариантов генов, связанных с языковыми способностями и билингвальным контролем. Доказано участие генов дофаминергической системы и регуляторных полиморфизмов, влияющих на экспрессию и функции нейронных сетей, связанных с обучением и обработкой речи.
Ключевые слова: языковые способности, билингвизм, SNP, FOXP2, дофаминергическая нейротрансмиссия, RegulomeDB
Abstract
A bioinformatic assessment of SNPs associated with language abilities and bilingual control was performed. The results demonstrate the involvement of dopaminergic signaling genes and functional regulatory variants that may affect gene expression and neural mechanisms underlying language learning and auditory processing.
Keywords: language ability, bilingualism, SNP, FOXP2, dopaminergic neurotransmission, RegulomeDB
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Алгоритм разработки панели SSR-маркеров для оценки уровня гибридности капусты кочанной (Brassica oleracea var. capitata)
Algorithm for developing a panel of SSR markers to assess the hybridity level of cabbage (Brassica oleracea var. capitata)
И.В. Стрембовский¹, А.Г. Черноок¹, А.А. Лаппо¹, М.А. Самарина¹, П.Ю. Крупин¹, М.Г. Дивашук¹
I.V. Strembovskiy¹, A.G. Chernook¹, A.A. Lappo¹, M.A. Samarina¹, P.Yu. Krupin¹, M.G. Divashuk¹
подробнее
¹ФГБНУ Всероссийский НИИ сельскохозяйственной биотехнологии, ул. Тимирязевская, д. 42, Москва, Российская Федерация, 127550
¹All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, 42 Timiryazevskaya St., Moscow, Russian Federation, 127550
Контакты: Стрембовский Илья Викторович, ilya.strembovskiy@mail.ru
Резюме
Предложен алгоритм отбора панели SSR-маркеров для оценки уровня гибридности капусты кочанной. На основе анализа 583 SSR-локусов и последовательного применения in silico ПЦР и алгоритма RFE был разработан набор из 16 маркеров. Валидация на 4 гибридах показала функциональность и полиморфность маркеров, что позволяет использовать их для маркер-опосредованной селекции.
Ключевые слова: кочанная капуста; Brassica oleracea var. capitata; SSR-маркеры; гибридность; маркер-опосредованная селекция; PЦР; полиморфизм
Abstract
An algorithm for selecting a panel of SSR markers to assess the hybridity level of cabbage (Brassica oleracea var. capitata) is proposed. Based on 583 SSR loci, in silico PCR simulation, and RFE algorithm, a set of 16 markers was developed. Validation on four cabbage hybrids confirmed marker functionality and polymorphism, enabling their application for marker-assisted selection.
Keywords: cabbage; Brassica oleracea var. capitata; SSR markers; hybridity; marker-assisted selection; PCR; polymorphism
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹All-Russian Research Institute of Agricultural Biotechnology, 42 Timiryazevskaya St., Moscow, Russian Federation, 127550
Контакты: Стрембовский Илья Викторович, ilya.strembovskiy@mail.ru
Резюме
Предложен алгоритм отбора панели SSR-маркеров для оценки уровня гибридности капусты кочанной. На основе анализа 583 SSR-локусов и последовательного применения in silico ПЦР и алгоритма RFE был разработан набор из 16 маркеров. Валидация на 4 гибридах показала функциональность и полиморфность маркеров, что позволяет использовать их для маркер-опосредованной селекции.
Ключевые слова: кочанная капуста; Brassica oleracea var. capitata; SSR-маркеры; гибридность; маркер-опосредованная селекция; PЦР; полиморфизм
Abstract
An algorithm for selecting a panel of SSR markers to assess the hybridity level of cabbage (Brassica oleracea var. capitata) is proposed. Based on 583 SSR loci, in silico PCR simulation, and RFE algorithm, a set of 16 markers was developed. Validation on four cabbage hybrids confirmed marker functionality and polymorphism, enabling their application for marker-assisted selection.
Keywords: cabbage; Brassica oleracea var. capitata; SSR markers; hybridity; marker-assisted selection; PCR; polymorphism
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Биоинформатический анализ hsa-miR-205 для идентификации таргетных генов и связанных с ними сигнальных путей
Bioinformatic analysis of hsa-miR-205 for the identification of target genes and associated signaling pathways
С.В. Тимофеева¹, С.Ю. Филиппова¹, И.А. Новикова¹, С.С. Мезенцев¹, Ю.Ю. Стефанова², Е.В. Бутенко³
S.V. Timofeeva¹, S.Yu. Filippova¹, I.A. Novikova¹, S.S. Mezentsev¹, Yu.Yu. Stefanova², E.V. Butenko³
подробнее
¹ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии» Минздрава России, 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344037
²ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава, улица Седина, д. 4, г. Краснодар, 350063
³ФГАОУ высшего образования Южный федеральный университет, ул. Большая Садовая, 105/42, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344006
¹National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia, 14th Line 63, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344037
²Kuban State Medical University, Ministry of Health of Russia, Sedina St., 4, Krasnodar, Russian Federation, 350063
³Southern Federal University, 105/42 Bolshaya Sadovaya St., Rostov-on-Don, Russian Federation, 344006
Контакт: timofeeva.sophia@gmail.com
Резюме
Проведен биоинформатический анализ микроРНК hsa-miR-205 для выявления её таргетных генов и связанных сигнальных путей. Использование баз данных TargetScan, miRWalk, miRTarBase и miRDB позволило определить ключевые гены и пути, включая PI3K-Akt, клеточный цикл и апоптоз, связанные с онкологическими заболеваниями. Результаты подчеркивают значимую роль микроРНК-205 в патогенезе меланомы и других опухолей и могут быть использованы для разработки таргетной терапии.
Ключевые слова: микроРНК-205; hsa-miR-205; таргетные гены; сигнальные пути; меланома; онкология; PI3K-Akt; апоптоз
Abstract
A bioinformatic analysis of hsa-miR-205 was conducted to identify its target genes and associated signaling pathways. Using TargetScan, miRWalk, miRTarBase, and miRDB databases, key genes and pathways, including PI3K-Akt, cell cycle, and apoptosis, related to cancer were identified. The results highlight the critical role of hsa-miR-205 in melanoma and other tumors and may inform the development of targeted therapies.
Keywords: microRNA-205; hsa-miR-205; target genes; signaling pathways; melanoma; oncology; PI3K-Akt; apoptosis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава, улица Седина, д. 4, г. Краснодар, 350063
³ФГАОУ высшего образования Южный федеральный университет, ул. Большая Садовая, 105/42, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344006
¹National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia, 14th Line 63, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344037
²Kuban State Medical University, Ministry of Health of Russia, Sedina St., 4, Krasnodar, Russian Federation, 350063
³Southern Federal University, 105/42 Bolshaya Sadovaya St., Rostov-on-Don, Russian Federation, 344006
Контакт: timofeeva.sophia@gmail.com
Резюме
Проведен биоинформатический анализ микроРНК hsa-miR-205 для выявления её таргетных генов и связанных сигнальных путей. Использование баз данных TargetScan, miRWalk, miRTarBase и miRDB позволило определить ключевые гены и пути, включая PI3K-Akt, клеточный цикл и апоптоз, связанные с онкологическими заболеваниями. Результаты подчеркивают значимую роль микроРНК-205 в патогенезе меланомы и других опухолей и могут быть использованы для разработки таргетной терапии.
Ключевые слова: микроРНК-205; hsa-miR-205; таргетные гены; сигнальные пути; меланома; онкология; PI3K-Akt; апоптоз
Abstract
A bioinformatic analysis of hsa-miR-205 was conducted to identify its target genes and associated signaling pathways. Using TargetScan, miRWalk, miRTarBase, and miRDB databases, key genes and pathways, including PI3K-Akt, cell cycle, and apoptosis, related to cancer were identified. The results highlight the critical role of hsa-miR-205 in melanoma and other tumors and may inform the development of targeted therapies.
Keywords: microRNA-205; hsa-miR-205; target genes; signaling pathways; melanoma; oncology; PI3K-Akt; apoptosis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Взаимосвязь днРНК–PCGEM1-001 и микроРНК при раке предстательной железы
Interaction of lncRNA PCGEM1-001 and microRNAs in prostate cancer
С.В. Тимофеева¹, С.Ю. Филиппова¹, С.С. Мезенцев¹, И.А. Новикова¹, О.И. Кит¹
S.V. Timofeeva¹, S.Yu. Filippova¹, S.S. Mezentsev¹, I.A. Novikova¹, O.I. Kit¹
подробнее
¹ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии» Минздрава России, 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344037
¹National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia, 14th Line 63, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344037
Контакт: timofeeva.sophia@gmail.com
Резюме
Биоинформатический анализ выявил значимые взаимодействия днРНК PCGEM1-001 с микроРНК при раке предстательной железы. Определены две днРНК — FAM122B-202 и lnc-NLRP9-2:2 – с высокой вероятностью связывания с PCGEM1-001 и ассоциированные микроРНК. Результаты подчеркивают участие PCGEM1-001 в регуляции микроРНК-сетей, открывая перспективы для диагностики и таргетной терапии.
Ключевые слова: рак предстательной железы; PCGEM1-001; днРНК; микроРНК; регуляторные взаимодействия; онкогенез
Abstract
Bioinformatic analysis revealed significant interactions of lncRNA PCGEM1-001 with microRNAs in prostate cancer. Two lncRNAs, FAM122B-202 and lnc-NLRP9-2:2, were identified with high binding probability to PCGEM1-001 and associated microRNAs. The results highlight the role of PCGEM1-001 in regulating microRNA networks and may inform diagnostic and therapeutic strategies.
Keywords: prostate cancer; PCGEM1-001; lncRNA; microRNAs; regulatory interactions; oncogenesis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia, 14th Line 63, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344037
Контакт: timofeeva.sophia@gmail.com
Резюме
Биоинформатический анализ выявил значимые взаимодействия днРНК PCGEM1-001 с микроРНК при раке предстательной железы. Определены две днРНК — FAM122B-202 и lnc-NLRP9-2:2 – с высокой вероятностью связывания с PCGEM1-001 и ассоциированные микроРНК. Результаты подчеркивают участие PCGEM1-001 в регуляции микроРНК-сетей, открывая перспективы для диагностики и таргетной терапии.
Ключевые слова: рак предстательной железы; PCGEM1-001; днРНК; микроРНК; регуляторные взаимодействия; онкогенез
Abstract
Bioinformatic analysis revealed significant interactions of lncRNA PCGEM1-001 with microRNAs in prostate cancer. Two lncRNAs, FAM122B-202 and lnc-NLRP9-2:2, were identified with high binding probability to PCGEM1-001 and associated microRNAs. The results highlight the role of PCGEM1-001 in regulating microRNA networks and may inform diagnostic and therapeutic strategies.
Keywords: prostate cancer; PCGEM1-001; lncRNA; microRNAs; regulatory interactions; oncogenesis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Взаимосвязь днРНК – H19 и микроРНК при глиобластоме
Interaction of lncRNA H19 and microRNAs in glioblastoma
С.В. Тимофеева¹, И.А. Новикова¹, О.И. Кит¹
S.V. Timofeeva¹, I.A. Novikova¹, O.I. Kit¹
подробнее
¹ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии» Минздрава России, 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344037
¹National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia, 14th Line 63, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344037
Контакт: timofeeva.sophia@gmail.com
Резюме
Биоинформатический анализ выявил значимые взаимодействия между длинной некодирующей РНК H19 и микроРНК в глиобластоме. Определены две днРНК — FLJ35934 и lnc-C16orf42-2:1 – с высокой вероятностью связывания с H19 и ассоциированные микроРНК. Результаты указывают на сложную сеть регуляторных взаимодействий, влияющих на пролиферацию, инвазию и ангиогенез опухоли, и открывают перспективы для таргетной терапии.
Ключевые слова: глиобластома; H19; днРНК; микроРНК; регуляторные взаимодействия; онкогенез
Abstract
Bioinformatic analysis revealed significant interactions between lncRNA H19 and microRNAs in glioblastoma. Two lncRNAs, FLJ35934 and lnc-C16orf42-2:1, were identified with high binding probability to H19 and associated microRNAs. The results indicate a complex regulatory network affecting proliferation, invasion, and angiogenesis, highlighting potential targets for therapy.
Keywords: glioblastoma; H19; lncRNA; microRNAs; regulatory interactions; oncogenesis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia, 14th Line 63, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344037
Контакт: timofeeva.sophia@gmail.com
Резюме
Биоинформатический анализ выявил значимые взаимодействия между длинной некодирующей РНК H19 и микроРНК в глиобластоме. Определены две днРНК — FLJ35934 и lnc-C16orf42-2:1 – с высокой вероятностью связывания с H19 и ассоциированные микроРНК. Результаты указывают на сложную сеть регуляторных взаимодействий, влияющих на пролиферацию, инвазию и ангиогенез опухоли, и открывают перспективы для таргетной терапии.
Ключевые слова: глиобластома; H19; днРНК; микроРНК; регуляторные взаимодействия; онкогенез
Abstract
Bioinformatic analysis revealed significant interactions between lncRNA H19 and microRNAs in glioblastoma. Two lncRNAs, FLJ35934 and lnc-C16orf42-2:1, were identified with high binding probability to H19 and associated microRNAs. The results indicate a complex regulatory network affecting proliferation, invasion, and angiogenesis, highlighting potential targets for therapy.
Keywords: glioblastoma; H19; lncRNA; microRNAs; regulatory interactions; oncogenesis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изменение трехмерной конформации белков гиногенеза и эмбриогенеза у кукурузы после спонтанных мутаций в кодирующих их генах
Alteration of three-dimensional conformation of gynogenesis and embryogenesis proteins in maize after spontaneous mutations in their coding genes
М.И. Чумаков¹, В.В. Фадеев¹, Ю.В. Фадеева¹, Е.М. Моисеева¹
M.I. Chumakov¹, V.V. Fadeev¹, Yu.V. Fadeeva¹, E.M. Moiseeva¹
подробнее
¹Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, Федеральный исследовательский центр «Саратовский научный центр Российской академии наук», проспект Энтузиастов, 13, 410049, Саратов, Россия
¹Institute of Biochemistry and Physiology of Plants and Microorganisms, Federal Research Center “Saratov Scientific Center of the Russian Academy of Sciences,” 13 Entuziastov Ave., Saratov, Russia, 410049
Контакты: Чумаков Михаил Иосифович, chumakov_m@ibppm.ru
Резюме
Проанализировано влияние спонтанных мутаций на 3D-конформацию белков, участвующих в гиногенезе и эмбриогенезе кукурузы. Лишь часть мутаций в генах Zm_Mtl/Nld/Pla1 и Zm_Dmp7 приводят к изменению α-спиралей и β-складок, тогда как мутации в Zm_Bbm1 и Zm_CenH3 не влияют на конформацию белков. Результаты важны при подборе гидРНК для CRISPR/Cas9-редактирования.
Ключевые слова: кукуруза; гиногенез; эмбриогенез; белки; 3D-конформация; спонтанные мутации; CRISPR/Cas9
Abstract
The effect of spontaneous mutations on the 3D structure of proteins involved in maize gynogenesis and embryogenesis was analyzed. Only mutations in Zm_Mtl/Nld/Pla1 and Zm_Dmp7 altered α-helices and β-sheets, while mutations in Zm_Bbm1 and Zm_CenH3 had no structural impact. The findings are relevant for selecting gRNAs for CRISPR/Cas9 editing.
Keywords: maize; gynogenesis; embryogenesis; proteins; 3D structure; spontaneous mutations; CRISPR/Cas9
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Institute of Biochemistry and Physiology of Plants and Microorganisms, Federal Research Center “Saratov Scientific Center of the Russian Academy of Sciences,” 13 Entuziastov Ave., Saratov, Russia, 410049
Контакты: Чумаков Михаил Иосифович, chumakov_m@ibppm.ru
Резюме
Проанализировано влияние спонтанных мутаций на 3D-конформацию белков, участвующих в гиногенезе и эмбриогенезе кукурузы. Лишь часть мутаций в генах Zm_Mtl/Nld/Pla1 и Zm_Dmp7 приводят к изменению α-спиралей и β-складок, тогда как мутации в Zm_Bbm1 и Zm_CenH3 не влияют на конформацию белков. Результаты важны при подборе гидРНК для CRISPR/Cas9-редактирования.
Ключевые слова: кукуруза; гиногенез; эмбриогенез; белки; 3D-конформация; спонтанные мутации; CRISPR/Cas9
Abstract
The effect of spontaneous mutations on the 3D structure of proteins involved in maize gynogenesis and embryogenesis was analyzed. Only mutations in Zm_Mtl/Nld/Pla1 and Zm_Dmp7 altered α-helices and β-sheets, while mutations in Zm_Bbm1 and Zm_CenH3 had no structural impact. The findings are relevant for selecting gRNAs for CRISPR/Cas9 editing.
Keywords: maize; gynogenesis; embryogenesis; proteins; 3D structure; spontaneous mutations; CRISPR/Cas9
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 15. ГЕНЕТИКА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ И СТАРЕНИЯ
CpG-сайты, ассоциированные с ускоренным и замедленным старением
CpG sites associated with accelerated and decelerated aging
С.А. Боринская¹, А.В. Рубанович¹
S.A. Borinskaya¹, A.V. Rubanovich¹
подробнее
¹Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
¹N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina St., Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: rubanovich@vigg.ru
Резюме
В исследовании выявлены 29 CpG-сайтов, чье метилирование ассоциировано с ускоренным и замедленным старением. Метилирование большинства CpG увеличивает эпигенетический возраст, тогда как другие снижают его. Ассоциированные гены вовлечены в контроль клеточного цикла и репарацию ДНК, а результаты подтверждены на независимой выборке и демонстрируют высокую воспроизводимость.
Ключевые слова: CpG-сайты; метилирование; эпигенетическое старение; ускоренное старение; замедленное старение; клеточный цикл; репарация ДНК
Abstract
This study identified 29 CpG sites whose methylation is associated with accelerated or decelerated aging. Most CpG sites increase epigenetic age, while others decrease it. Associated genes are involved in cell cycle control and DNA repair. Findings were validated in an independent cohort, showing high reproducibility.
Keywords: CpG sites; methylation; epigenetic aging; accelerated aging; decelerated aging; cell cycle; DNA repair
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina St., Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: rubanovich@vigg.ru
Резюме
В исследовании выявлены 29 CpG-сайтов, чье метилирование ассоциировано с ускоренным и замедленным старением. Метилирование большинства CpG увеличивает эпигенетический возраст, тогда как другие снижают его. Ассоциированные гены вовлечены в контроль клеточного цикла и репарацию ДНК, а результаты подтверждены на независимой выборке и демонстрируют высокую воспроизводимость.
Ключевые слова: CpG-сайты; метилирование; эпигенетическое старение; ускоренное старение; замедленное старение; клеточный цикл; репарация ДНК
Abstract
This study identified 29 CpG sites whose methylation is associated with accelerated or decelerated aging. Most CpG sites increase epigenetic age, while others decrease it. Associated genes are involved in cell cycle control and DNA repair. Findings were validated in an independent cohort, showing high reproducibility.
Keywords: CpG sites; methylation; epigenetic aging; accelerated aging; decelerated aging; cell cycle; DNA repair
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Предсказание мультиморбидности на основе единого эпигенетического анализа крови: возможно ли это?
Prediction of multimorbidity based on a single blood epigenetic analysis: is it feasible?
Д.О. Крюков¹,², В.Г. Палагина², Е.Г. Ефимов¹,², А.И. Ступников³,⁴, Д.В. Дылов¹,², Е.Е. Храмеева²
D.O. Kryukov¹,², V.G. Palagina², E.G. Efimov¹,², A.I. Stupnikov³,⁴, D.V. Dylov¹,², E.E. Khrameeva²
подробнее
¹АНО «Институт искусственного интеллекта», Москва, Российская Федерация, 123112
²АНО «Сколковский институт науки и технологий», Москва, Российская Федерация, 121205
³ФГБУ «Институт общей генетики имени Н.И. Вавилова» РАН, Москва, Российская Федерация, 117971
⁴ФГУ «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, Москва, Российская Федерация, 119071
¹Institute of Artificial Intelligence, Moscow, Russian Federation, 123112
²Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation, 121205
³N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 117971
⁴Federal Research Center “Fundamental Principles of Biotechnology,” Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119071
Контакт: Дмитрий Олегович Крюков, kriukov@airi.net
Резюме
На основе анализа более 17 000 профилей метилирования ДНК выявлена сигнатура из 59 CpG-сайтов, позволяющая прогнозировать мультиморбидность и различать возраст-ассоциированные заболевания. Эпигенетические часы второго поколения показали более высокую информативность. Результаты подтверждают возможность использования эпигенетического анализа крови как универсального биомаркера здоровья.
Ключевые слова: мультиморбидность; эпигенетика; метилирование ДНК; эпигенетические часы; возраст-ассоциированные заболевания; биологический возраст
Abstract
Analysis of over 17,000 DNA methylation profiles identified a signature of 59 CpG sites capable of predicting multimorbidity and distinguishing age-associated diseases. Second-generation epigenetic clocks proved more informative. The findings support the use of blood epigenetic analysis as a universal health biomarker.
Keywords: multimorbidity; epigenetics; DNA methylation; epigenetic clocks; age-associated diseases; biological age
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²АНО «Сколковский институт науки и технологий», Москва, Российская Федерация, 121205
³ФГБУ «Институт общей генетики имени Н.И. Вавилова» РАН, Москва, Российская Федерация, 117971
⁴ФГУ «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, Москва, Российская Федерация, 119071
¹Institute of Artificial Intelligence, Moscow, Russian Federation, 123112
²Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow, Russian Federation, 121205
³N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 117971
⁴Federal Research Center “Fundamental Principles of Biotechnology,” Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation, 119071
Контакт: Дмитрий Олегович Крюков, kriukov@airi.net
Резюме
На основе анализа более 17 000 профилей метилирования ДНК выявлена сигнатура из 59 CpG-сайтов, позволяющая прогнозировать мультиморбидность и различать возраст-ассоциированные заболевания. Эпигенетические часы второго поколения показали более высокую информативность. Результаты подтверждают возможность использования эпигенетического анализа крови как универсального биомаркера здоровья.
Ключевые слова: мультиморбидность; эпигенетика; метилирование ДНК; эпигенетические часы; возраст-ассоциированные заболевания; биологический возраст
Abstract
Analysis of over 17,000 DNA methylation profiles identified a signature of 59 CpG sites capable of predicting multimorbidity and distinguishing age-associated diseases. Second-generation epigenetic clocks proved more informative. The findings support the use of blood epigenetic analysis as a universal health biomarker.
Keywords: multimorbidity; epigenetics; DNA methylation; epigenetic clocks; age-associated diseases; biological age
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Сравнительная геномика летучих мышей в контексте изучения старения
Comparative genomics of bats in the context of aging research
Л.Г. Малаев¹, А.А. Рыбина¹, Е.Г. Ефимов¹, Д.О. Крюков¹, Е.Е. Храмеева¹
L.G. Malaev¹, A.A. Rybina¹, E.G. Efimov¹, D.O. Kryukov¹, E.E. Khrameeva¹
подробнее
¹Сколковский институт науки и технологий, Большой бул., 30, стр. 1, Москва, Россия
¹Skolkovo Institute of Science and Technology,Bolshoy Blvd., 30, bld. 1, Moscow, Russia
Контакты: Малаев Леонид Григорьевич, Leonid.Malaev@skoltech.ru
Резюме
Проанализированы 17 публично доступных геномов летучих мышей для выявления генов, подверженных положительному отбору, и связанных с долголетием. Обнаружено обогащение генов, отвечающих за истощение стволовых клеток, секретируемые факторы внеклеточного матрикса и эпигенетические регуляторы. Результаты указывают на перспективные направления исследований долголетия рукокрылых, включая иммунитет, гомеостаз тканей и эпигенетику.
Ключевые слова: летучие мыши; геномика; старение; положительный отбор; эпигенетика; стволовые клетки; гомеостаз тканей
Abstract
Seventeen publicly available bat genomes were analyzed to identify genes under positive selection related to longevity. Enrichment was observed in genes regulating stem cell exhaustion, secreted extracellular matrix factors, and epigenetic regulators. Findings highlight promising research directions for bat longevity, including immunity, tissue homeostasis, and epigenetics.
Keywords: bats; genomics; aging; positive selection; epigenetics; stem cells; tissue homeostasis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Skolkovo Institute of Science and Technology,Bolshoy Blvd., 30, bld. 1, Moscow, Russia
Контакты: Малаев Леонид Григорьевич, Leonid.Malaev@skoltech.ru
Резюме
Проанализированы 17 публично доступных геномов летучих мышей для выявления генов, подверженных положительному отбору, и связанных с долголетием. Обнаружено обогащение генов, отвечающих за истощение стволовых клеток, секретируемые факторы внеклеточного матрикса и эпигенетические регуляторы. Результаты указывают на перспективные направления исследований долголетия рукокрылых, включая иммунитет, гомеостаз тканей и эпигенетику.
Ключевые слова: летучие мыши; геномика; старение; положительный отбор; эпигенетика; стволовые клетки; гомеостаз тканей
Abstract
Seventeen publicly available bat genomes were analyzed to identify genes under positive selection related to longevity. Enrichment was observed in genes regulating stem cell exhaustion, secreted extracellular matrix factors, and epigenetic regulators. Findings highlight promising research directions for bat longevity, including immunity, tissue homeostasis, and epigenetics.
Keywords: bats; genomics; aging; positive selection; epigenetics; stem cells; tissue homeostasis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Эпигенетическое старение в патогенезе остеоартрита: экспериментальное исследование действия малых химических молекул
Epigenetic aging in osteoarthritis pathogenesis: experimental study of the effects of small chemical molecules
С.А. Муратходжаева¹, Т.У. Арипова¹
S.A. Murathodzhaeva¹, T.U. Aripova¹
подробнее
¹Институт иммунологии и геномики человека Академии наук Республики Узбекистан, ул. Я. Гулямова, 74, Ташкент, Республика Узбекистан, 100060
¹Institute of Immunology and Human Genomics, Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, 74 Y. Gulyamova St., Tashkent, Uzbekistan, 100060
Контакт: Саодат Абдужаббаровна Муратходжаева, saodat.mur@gmail.com
Резюме
Экспериментально показано, что «коктейль» малых химических молекул VC6TF способен модулировать эпигенетические механизмы старения хондроцитов и стимулировать регенерацию хрящевой ткани при остеоартрите. Установлена ключевая роль эстрогеновых рецепторов в деградации хряща при старении. Разработанная модель ускоряет исследование ОА и открывает перспективы для персонализированных эпигенетических терапий.
Ключевые слова: остеоартрит; эпигенетика; хондроциты; малые молекулы; VC6TF; регенерация хряща; старение
Abstract
The small-molecule cocktail VC6TF was experimentally shown to modulate epigenetic aging mechanisms in chondrocytes and promote cartilage regeneration in osteoarthritis. Estrogen receptors play a key role in cartilage degradation with age. The developed model accelerates osteoarthritis research and provides prospects for personalized epigenetic therapies.
Keywords: osteoarthritis; epigenetics; chondrocytes; small molecules; VC6TF; cartilage regeneration; aging
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Institute of Immunology and Human Genomics, Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, 74 Y. Gulyamova St., Tashkent, Uzbekistan, 100060
Контакт: Саодат Абдужаббаровна Муратходжаева, saodat.mur@gmail.com
Резюме
Экспериментально показано, что «коктейль» малых химических молекул VC6TF способен модулировать эпигенетические механизмы старения хондроцитов и стимулировать регенерацию хрящевой ткани при остеоартрите. Установлена ключевая роль эстрогеновых рецепторов в деградации хряща при старении. Разработанная модель ускоряет исследование ОА и открывает перспективы для персонализированных эпигенетических терапий.
Ключевые слова: остеоартрит; эпигенетика; хондроциты; малые молекулы; VC6TF; регенерация хряща; старение
Abstract
The small-molecule cocktail VC6TF was experimentally shown to modulate epigenetic aging mechanisms in chondrocytes and promote cartilage regeneration in osteoarthritis. Estrogen receptors play a key role in cartilage degradation with age. The developed model accelerates osteoarthritis research and provides prospects for personalized epigenetic therapies.
Keywords: osteoarthritis; epigenetics; chondrocytes; small molecules; VC6TF; cartilage regeneration; aging
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Анализ транскрипционной активности и полиморфных вариантов генов системы контакта мембран митохондрий и эндоплазматического ретикулума при старении и долголетии
Analysis of transcriptional activity and polymorphic variants of genes of mitochondria–ER contact system in aging and longevity
В.В. Эрдман¹,², А.А. Петинцева¹, Т.Р. Насибуллин¹, И.А. Туктарова¹, Г.Ф. Корытина¹,²
V.V. Erdman¹,², A.A. Petintseva¹, T.R. Nasibullin¹, I.A. Tuktarova¹, G.F. Korytina¹,²
подробнее
¹Институт биохимии и генетики Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Уфа, Россия
²Башкирский государственный медицинский университет, Уфа, Россия
¹Institute of Biochemistry and Genetics, Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Ufa, Russia
²Bashkir State Medical University, Ufa, Russia
Контакт: Эрдман Вера Викторовна, danivera@mail.ru
Резюме
Установлены возрастные изменения транскрипционной активности генов системы MERC (PPARGC1A, MFN2, SQSTM1, BECN1, PARK2, EIF2AK3, ITPR3), при этом большинство генов снижают экспрессию с возрастом, кроме SQSTM1. Ассоциации SNP-маркеров BECN1, PPARGC1A и EIF2AK3 выявлены с долголетием среди башкир, при этом BECN1 rs10512488*G связан с пониженной транскрипционной активностью. Данные подчеркивают важность MERC и аутофагии в поддержании внутриклеточного гомеостаза и успешного старения.
Ключевые слова: старение; долголетие; MERC; транскрипционная активность; SNP; аутофагия
Abstract
Age-related decline in transcriptional activity of MERC system genes (PPARGC1A, MFN2, SQSTM1, BECN1, PARK2, EIF2AK3, ITPR3) was observed, with SQSTM1 as an exception. SNPs in BECN1, PPARGC1A, and EIF2AK3 are associated with longevity among Bashkirs, with BECN1 rs10512488*G linked to lower gene activity. Findings highlight the role of MERC and autophagy in maintaining intracellular homeostasis and successful aging.
Keywords: aging; longevity; MERC; transcriptional activity; SNP; autophagy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Башкирский государственный медицинский университет, Уфа, Россия
¹Institute of Biochemistry and Genetics, Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Ufa, Russia
²Bashkir State Medical University, Ufa, Russia
Контакт: Эрдман Вера Викторовна, danivera@mail.ru
Резюме
Установлены возрастные изменения транскрипционной активности генов системы MERC (PPARGC1A, MFN2, SQSTM1, BECN1, PARK2, EIF2AK3, ITPR3), при этом большинство генов снижают экспрессию с возрастом, кроме SQSTM1. Ассоциации SNP-маркеров BECN1, PPARGC1A и EIF2AK3 выявлены с долголетием среди башкир, при этом BECN1 rs10512488*G связан с пониженной транскрипционной активностью. Данные подчеркивают важность MERC и аутофагии в поддержании внутриклеточного гомеостаза и успешного старения.
Ключевые слова: старение; долголетие; MERC; транскрипционная активность; SNP; аутофагия
Abstract
Age-related decline in transcriptional activity of MERC system genes (PPARGC1A, MFN2, SQSTM1, BECN1, PARK2, EIF2AK3, ITPR3) was observed, with SQSTM1 as an exception. SNPs in BECN1, PPARGC1A, and EIF2AK3 are associated with longevity among Bashkirs, with BECN1 rs10512488*G linked to lower gene activity. Findings highlight the role of MERC and autophagy in maintaining intracellular homeostasis and successful aging.
Keywords: aging; longevity; MERC; transcriptional activity; SNP; autophagy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 16. МИКРОБИОМ И ГЕНЕТИКА МИКРООРГАНИЗМОВ
Characterization of microbial diversity of Kazakhstani coals
A.T. Aimagambetov1, K.T. Tastambek1, D.A. Nussipov1, B.K. Kamenov1, G.S. Zhailauova1
подробнее
1 Sustainability of Ecology and Bioresources Institute, Al-Farabi Kazakh National University, Al-Farabi Ave. 71, 050040, Almaty, Kazakhstan
Corresponding author: Alan T. Aimagambetov anrayalan@gmail.com
Abstract
Microbial diversity of three low-rank coals from Karagandy, Ulytau, and Pavlodar regions (Kazakhstan) was analyzed. Kiyakty and Karagandy samples were dominated by Arthrobacter sp. and Acidiferrimicrobium sp., exhibiting high diversity according to Shannon and Simpson indices. The Shoptikol sample had the lowest diversity, dominated by Pseudomonadota. These findings highlight differences in coal microbial communities with potential implications for sustainable biotechnological applications.
Keywords: coal; microbial diversity; 16S rRNA; bacteria; biotechnology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Corresponding author: Alan T. Aimagambetov anrayalan@gmail.com
Abstract
Microbial diversity of three low-rank coals from Karagandy, Ulytau, and Pavlodar regions (Kazakhstan) was analyzed. Kiyakty and Karagandy samples were dominated by Arthrobacter sp. and Acidiferrimicrobium sp., exhibiting high diversity according to Shannon and Simpson indices. The Shoptikol sample had the lowest diversity, dominated by Pseudomonadota. These findings highlight differences in coal microbial communities with potential implications for sustainable biotechnological applications.
Keywords: coal; microbial diversity; 16S rRNA; bacteria; biotechnology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние стресса и приёма пробиотиков на поведенческий профиль и состав кишечной микробиоты крыс с контрастной возбудимостью нервной системы
Effect of stress and probiotic administration on behavioral profile and gut microbiota composition in rats with contrasting nervous excitability
А.Э. Вылегжанина¹,², И.Г. Шалагинова¹,², С.В. Маркова¹, В.Д. Демидова¹, Д.Н. Зуев¹, С.П. Лузикова¹, Д.С. Кацеров¹, Н.А. Дюжикова²
A.E. Vylegzhanina¹,², I.G. Shalaginova¹,², S.V. Markova¹, V.D. Demidova¹, D.N. Zuev¹, S.P. Luzikova¹, D.S. Katserov¹, N.A. Dyuzhikova²
подробнее
¹Балтийский федеральный университет им. И. Канта, Калининград, Россия
²Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, Санкт-Петербург, Россия
¹Immanuel Kant Baltic Federal University, Kaliningrad, Russia
²I.P. Pavlov Institute of Physiology, Russian Academy of Sciences, Saint Petersburg, Russia
Контакт: Вылегжанина Анастасия Эмировна, VEAnastasiya@kantiana.ru
Резюме
Исследовано влияние хронического стресса и приёма пробиотиков на поведение и состав кишечной микробиоты крыс с высокой и низкой возбудимостью нервной системы. Показано, что пробиотики не изменяют альфа- и бета-разнообразие микробиоты, но воздействуют на отдельные роды бактерий, включая Lactobacillus и Bacteroides, при этом корреляции между экспрессией il-1β и поведенческими параметрами различались в зависимости от линии животных.
Ключевые слова: стресс; пробиотики; микробиота кишечника; поведение; il-1β; крысы
Abstract
The effects of chronic stress and probiotic administration on behavior and gut microbiota composition were studied in rats with high and low nervous excitability. Probiotics did not alter alpha- or beta-diversity but affected specific bacterial genera, including Lactobacillus and Bacteroides, with correlations between il-1β expression and behavioral measures differing by rat line.
Keywords: stress; probiotics; gut microbiota; behavior; il-1β; rats
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, Санкт-Петербург, Россия
¹Immanuel Kant Baltic Federal University, Kaliningrad, Russia
²I.P. Pavlov Institute of Physiology, Russian Academy of Sciences, Saint Petersburg, Russia
Контакт: Вылегжанина Анастасия Эмировна, VEAnastasiya@kantiana.ru
Резюме
Исследовано влияние хронического стресса и приёма пробиотиков на поведение и состав кишечной микробиоты крыс с высокой и низкой возбудимостью нервной системы. Показано, что пробиотики не изменяют альфа- и бета-разнообразие микробиоты, но воздействуют на отдельные роды бактерий, включая Lactobacillus и Bacteroides, при этом корреляции между экспрессией il-1β и поведенческими параметрами различались в зависимости от линии животных.
Ключевые слова: стресс; пробиотики; микробиота кишечника; поведение; il-1β; крысы
Abstract
The effects of chronic stress and probiotic administration on behavior and gut microbiota composition were studied in rats with high and low nervous excitability. Probiotics did not alter alpha- or beta-diversity but affected specific bacterial genera, including Lactobacillus and Bacteroides, with correlations between il-1β expression and behavioral measures differing by rat line.
Keywords: stress; probiotics; gut microbiota; behavior; il-1β; rats
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Транскриптомный анализ влияния дефицита фосфата и биотина на регуляцию экспрессии генов у метилотрофных дрожжей Komagataella phaffii
Transcriptomic analysis of phosphate and biotin deficiency effects on gene expression regulation in methylotrophic yeast Komagataella phaffii
В.В. Иштуганова¹, А.В. Сидорин¹, А.С. Макеева¹, М.В. Падкина¹, А.М. Румянцев¹
V.V. Ishtuganova¹, A.V. Sidorin¹, A.S. Makeeva¹, M.V. Padkina¹, A.M. Rumyantsev¹
подробнее
¹Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
¹Saint Petersburg State University, Saint Petersburg, Russia
Контакт: Иштуганова Валерия Владимировна, valeriishtuganova@gmail.com
Резюме
Исследовано влияние дефицита фосфата и биотина на экспрессию генов дрожжей Komagataella phaffii с использованием RNA-seq. Дефицит фосфата изменял экспрессию 491 гена, активируя PHO-путь и подавляя синтез белка и биогенез рибосом, тогда как дефицит биотина оказывал умеренное воздействие, усиливая потребность в кофакторе при росте на метаноле.
Ключевые слова: Komagataella phaffii; фосфат; биотин; транскриптом; RNA-seq; метаболизм
Abstract
The effects of phosphate and biotin deficiency on gene expression in Komagataella phaffii were studied using RNA-seq. Phosphate limitation affected 491 genes, activating the PHO pathway and suppressing protein synthesis and ribosome biogenesis, while biotin deficiency had a moderate impact, increasing cofactor demand during methanol growth.
Keywords: Komagataella phaffii; phosphate; biotin; transcriptome; RNA-seq; metabolism
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Saint Petersburg State University, Saint Petersburg, Russia
Контакт: Иштуганова Валерия Владимировна, valeriishtuganova@gmail.com
Резюме
Исследовано влияние дефицита фосфата и биотина на экспрессию генов дрожжей Komagataella phaffii с использованием RNA-seq. Дефицит фосфата изменял экспрессию 491 гена, активируя PHO-путь и подавляя синтез белка и биогенез рибосом, тогда как дефицит биотина оказывал умеренное воздействие, усиливая потребность в кофакторе при росте на метаноле.
Ключевые слова: Komagataella phaffii; фосфат; биотин; транскриптом; RNA-seq; метаболизм
Abstract
The effects of phosphate and biotin deficiency on gene expression in Komagataella phaffii were studied using RNA-seq. Phosphate limitation affected 491 genes, activating the PHO pathway and suppressing protein synthesis and ribosome biogenesis, while biotin deficiency had a moderate impact, increasing cofactor demand during methanol growth.
Keywords: Komagataella phaffii; phosphate; biotin; transcriptome; RNA-seq; metabolism
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние ионных жидкостей на распространение генов резистентности среди микроорганизмов
Effect of ionic liquids on the spread of resistance genes among microorganisms
А.А. Кабанова¹,², А.И. Нарыкина³, З.П. Белоусова³, П.К. Куземина², А.А. Швыркунова²
A.A. Kabanova¹,², A.I. Narykina³, Z.P. Belousova³, P.K. Kuzemina², A.A. Shvyrkunova²
подробнее
¹ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ, кафедра фундаментальных дисциплин Международного института, Самара, Россия
²ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет», Самара, Россия
³ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва», Самара, Россия
¹Samara State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Department of Fundamental Disciplines of the International Institute, Samara, Russia
²Samara State Technical University, Samara, Russia
³Samara National Research University named after Academician S.P. Korolev, Samara, Russia
Контакт: Кабанова Анастасия Андреевна, aakurilova95@yandex.ru
Резюме
Исследовано влияние синтезированных ионных жидкостей с разной длиной алкильной цепи на антибактериальную активность и чувствительность микроорганизмов к антибиотикам. Показано, что ионные жидкости обладают антибактериальным действием, а резистентный штамм E. cloacae стал чувствителен к пенициллину после инкубации с соединениями.
Ключевые слова: ионные жидкости; гены резистентности; микроорганизмы; антибактериальная активность; горизонтальный перенос генов
Abstract
The effect of synthesized ionic liquids with varying alkyl chain lengths on antibacterial activity and microbial antibiotic sensitivity was studied. The ionic liquids exhibited antibacterial properties, and a resistant E. cloacae strain became sensitive to penicillin after incubation with the compounds.
Keywords: ionic liquids; resistance genes; microorganisms; antibacterial activity; horizontal gene transfer
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет», Самара, Россия
³ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва», Самара, Россия
¹Samara State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Department of Fundamental Disciplines of the International Institute, Samara, Russia
²Samara State Technical University, Samara, Russia
³Samara National Research University named after Academician S.P. Korolev, Samara, Russia
Контакт: Кабанова Анастасия Андреевна, aakurilova95@yandex.ru
Резюме
Исследовано влияние синтезированных ионных жидкостей с разной длиной алкильной цепи на антибактериальную активность и чувствительность микроорганизмов к антибиотикам. Показано, что ионные жидкости обладают антибактериальным действием, а резистентный штамм E. cloacae стал чувствителен к пенициллину после инкубации с соединениями.
Ключевые слова: ионные жидкости; гены резистентности; микроорганизмы; антибактериальная активность; горизонтальный перенос генов
Abstract
The effect of synthesized ionic liquids with varying alkyl chain lengths on antibacterial activity and microbial antibiotic sensitivity was studied. The ionic liquids exhibited antibacterial properties, and a resistant E. cloacae strain became sensitive to penicillin after incubation with the compounds.
Keywords: ionic liquids; resistance genes; microorganisms; antibacterial activity; horizontal gene transfer
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Predictive metagenomic functional profiling of Karagandy coal microflora associated with coal biodegradation
B.K. Kamenov1, A.T. Aimagambetov1, K.T. Tastambek1, D.A. Nussipov1, N.P. Altynbay1, M.H. Kozhakhmetova1, G.S. Zhailauova1
подробнее
1 Sustainability of Ecology and Bioresources, Al-Farabi Kazakh National University, 71 al-Farabi Avenue, Almaty, Kazakhstan, 050040
Contact: Kamenov Bekzat kamenov01@bk.ru
Abstract
Predictive metagenomic functional profiling of Karagandy coal microflora was performed. Identified pathways include hydrocarbon degradation, stress response, iron uptake, and biofilm formation. Findings indicate the presence of aerobic strains with biotechnological potential for coal bioconversion.
Keywords: coal; microflora; metagenomics; biodegradation; functional profiling; KEGG
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contact: Kamenov Bekzat kamenov01@bk.ru
Abstract
Predictive metagenomic functional profiling of Karagandy coal microflora was performed. Identified pathways include hydrocarbon degradation, stress response, iron uptake, and biofilm formation. Findings indicate the presence of aerobic strains with biotechnological potential for coal bioconversion.
Keywords: coal; microflora; metagenomics; biodegradation; functional profiling; KEGG
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генетические методы исследования цианобактерий для фундаментальной науки и прикладных исследований
Genetic methods for studying cyanobacteria for basic and applied research
О.А. Кокшарова¹, Н.А. Сафронова¹
O.A. Koksharova¹, N.A. Safronova¹
подробнее
¹НИИ ФХБ имени А.Н. Белозерского, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия
¹A.N. Belozersky Institute of Physico-Chemical Biology, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia
Контакт: Кокшарова Ольга Алексеевна, koksharova@genebee.msu.ru
Резюме
Исследованы генетические особенности нитчатой азотфиксирующей цианобактерии Nostoc PTV. Показано, что штамм способен к конъюгации с Escherichia coli и транспозонному мутагенезу, что делает его доступным для функциональной геномики и прикладного использования в сельском хозяйстве и биоинженерии.
Ключевые слова: цианобактерии; Nostoc PTV; генетические методы; конъюгация; транспозонный мутагенез; функциональная геномика
Abstract
Genetic features of the filamentous nitrogen-fixing cyanobacterium Nostoc PTV were studied. The strain is capable of conjugation with Escherichia coli and transposon mutagenesis, making it suitable for functional genomics and applied research in agriculture and bioengineering.
Keywords: cyanobacteria; Nostoc PTV; genetic methods; conjugation; transposon mutagenesis; functional genomics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹A.N. Belozersky Institute of Physico-Chemical Biology, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia
Контакт: Кокшарова Ольга Алексеевна, koksharova@genebee.msu.ru
Резюме
Исследованы генетические особенности нитчатой азотфиксирующей цианобактерии Nostoc PTV. Показано, что штамм способен к конъюгации с Escherichia coli и транспозонному мутагенезу, что делает его доступным для функциональной геномики и прикладного использования в сельском хозяйстве и биоинженерии.
Ключевые слова: цианобактерии; Nostoc PTV; генетические методы; конъюгация; транспозонный мутагенез; функциональная геномика
Abstract
Genetic features of the filamentous nitrogen-fixing cyanobacterium Nostoc PTV were studied. The strain is capable of conjugation with Escherichia coli and transposon mutagenesis, making it suitable for functional genomics and applied research in agriculture and bioengineering.
Keywords: cyanobacteria; Nostoc PTV; genetic methods; conjugation; transposon mutagenesis; functional genomics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Особенности кишечной микробиоты у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника
Features of gut microbiota in patients with inflammatory bowel diseases
Ю.А. Халитова¹
Y.A. Khalitova¹
подробнее
¹ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России, Самара, Россия
¹Samara State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Samara, Russia
Контакт: Халитова Юлия Аббясовна, yu.a.halitova@samsmu.ru
Резюме
Проведен метагеномный анализ микробиоты кишечника у 50 пациентов с язвенным колитом и болезнью Крона. Обнаружено снижение видового разнообразия и преобладание бактерий филума Proteobacteria, главным образом Escherichia coli, с большей относительной представленностью у пациентов с болезнью Крона. Результаты подтверждают необходимость применения метагеномного анализа биоптатов для изучения микробиоты при ВЗК.
Ключевые слова: воспалительные заболевания кишечника; язвенный колит; болезнь Крона; микробиота; Proteobacteria; Escherichia coli; метагеномика
Abstract
A metagenomic analysis of gut microbiota was performed in 50 patients with ulcerative colitis and Crohn’s disease. Reduced species diversity and predominance of Proteobacteria, mainly Escherichia coli, were observed, with higher relative abundance in Crohn’s disease. The findings support the use of metagenomic analysis of biopsy samples for studying gut microbiota in inflammatory bowel diseases.
Keywords: inflammatory bowel diseases; ulcerative colitis; Crohn’s disease; microbiota; Proteobacteria; Escherichia coli; metagenomics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Samara State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Samara, Russia
Контакт: Халитова Юлия Аббясовна, yu.a.halitova@samsmu.ru
Резюме
Проведен метагеномный анализ микробиоты кишечника у 50 пациентов с язвенным колитом и болезнью Крона. Обнаружено снижение видового разнообразия и преобладание бактерий филума Proteobacteria, главным образом Escherichia coli, с большей относительной представленностью у пациентов с болезнью Крона. Результаты подтверждают необходимость применения метагеномного анализа биоптатов для изучения микробиоты при ВЗК.
Ключевые слова: воспалительные заболевания кишечника; язвенный колит; болезнь Крона; микробиота; Proteobacteria; Escherichia coli; метагеномика
Abstract
A metagenomic analysis of gut microbiota was performed in 50 patients with ulcerative colitis and Crohn’s disease. Reduced species diversity and predominance of Proteobacteria, mainly Escherichia coli, were observed, with higher relative abundance in Crohn’s disease. The findings support the use of metagenomic analysis of biopsy samples for studying gut microbiota in inflammatory bowel diseases.
Keywords: inflammatory bowel diseases; ulcerative colitis; Crohn’s disease; microbiota; Proteobacteria; Escherichia coli; metagenomics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Бактериальный состав эндофитов семян сортов яровой мягкой пшеницы лесостепной урало-сибирской агроэкологической группы
Bacterial composition of seed endophytes of spring soft wheat varieties of the forest-steppe Ural-Siberian agroecological group
Р.А. Юлдашев¹, Д.Р. Масленникова¹,², И.С. Коряков¹, Н.А. Герасимов¹,², Ч.Р. Аллагулова¹, А.М. Авальбаев¹, А.А. Кетов³, Е.В. Кузнецова³
R.A. Yuldashev¹, D.R. Maslennikova¹,², I.S. Koryakov¹, N.A. Gerasimov¹,², Ch.R. Allagulova¹, A.M. Avalbaev¹, A.A. Ketov³, E.V. Kuznetsova³
подробнее
¹Институт биохимии и генетики – обособленное структурное подразделение Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук, Уфа, Россия
²ФГБОУ ВО Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия
³ООО «Научный центр «Кургансемена», Курган, Россия
¹Institute of Biochemistry and Genetics – a separate structural unit of the Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Ufa, Russia
²Ufa State Petroleum Technological University, Ufa, Russia
³Scientific Center "Kurgansemena" LLC, Kurgan, Russia
Контакт: Юлдашев Руслан Адикович, ruslan.yuldashev@ufaras.ru
Резюме
Проведен метагеномный анализ бактериальных эндофитов семян трех сортов яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) лесостепной урало-сибирской агроэкологической группы. Обнаружено сходное биоразнообразие (38–43 вида), доминирование филумов Proteobacteria, Firmicutes и Actinobacteriota, а также наличие общих родов Pantoea, Ralstonia, Sericytochromatia и Curtobacterium. Спорообразующие бактерии родов Bacillus и Paenibacillus практически отсутствовали. Результаты имеют значение для понимания растительно-микробных взаимодействий и использования агрополезных микроорганизмов.
Ключевые слова: эндофиты семян; Triticum aestivum; микробиом; Proteobacteria; Firmicutes; Actinobacteriota; метагеномика; агрополезные микроорганизмы
Abstract
A metagenomic analysis of seed bacterial endophytes of three spring soft wheat varieties (Triticum aestivum L.) of the forest-steppe Ural-Siberian agroecological group was performed. Similar diversity (38–43 species) was observed, with dominance of Proteobacteria, Firmicutes, and Actinobacteriota, and common genera Pantoea, Ralstonia, Sericytochromatia, and Curtobacterium. Spore-forming Bacillus and Paenibacillus were nearly absent. The results are relevant for understanding plant-microbe interactions and the use of beneficial microorganisms in agriculture.
Keywords: seed endophytes; Triticum aestivum; microbiome; Proteobacteria; Firmicutes; Actinobacteriota; metagenomics; beneficial microorganisms
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
²ФГБОУ ВО Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия
³ООО «Научный центр «Кургансемена», Курган, Россия
¹Institute of Biochemistry and Genetics – a separate structural unit of the Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Ufa, Russia
²Ufa State Petroleum Technological University, Ufa, Russia
³Scientific Center "Kurgansemena" LLC, Kurgan, Russia
Контакт: Юлдашев Руслан Адикович, ruslan.yuldashev@ufaras.ru
Резюме
Проведен метагеномный анализ бактериальных эндофитов семян трех сортов яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) лесостепной урало-сибирской агроэкологической группы. Обнаружено сходное биоразнообразие (38–43 вида), доминирование филумов Proteobacteria, Firmicutes и Actinobacteriota, а также наличие общих родов Pantoea, Ralstonia, Sericytochromatia и Curtobacterium. Спорообразующие бактерии родов Bacillus и Paenibacillus практически отсутствовали. Результаты имеют значение для понимания растительно-микробных взаимодействий и использования агрополезных микроорганизмов.
Ключевые слова: эндофиты семян; Triticum aestivum; микробиом; Proteobacteria; Firmicutes; Actinobacteriota; метагеномика; агрополезные микроорганизмы
Abstract
A metagenomic analysis of seed bacterial endophytes of three spring soft wheat varieties (Triticum aestivum L.) of the forest-steppe Ural-Siberian agroecological group was performed. Similar diversity (38–43 species) was observed, with dominance of Proteobacteria, Firmicutes, and Actinobacteriota, and common genera Pantoea, Ralstonia, Sericytochromatia, and Curtobacterium. Spore-forming Bacillus and Paenibacillus were nearly absent. The results are relevant for understanding plant-microbe interactions and the use of beneficial microorganisms in agriculture.
Keywords: seed endophytes; Triticum aestivum; microbiome; Proteobacteria; Firmicutes; Actinobacteriota; metagenomics; beneficial microorganisms
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 17. ГЕНЕТИКА ВИРУСОВ И ПРОТИВОВИРУСНОГО ИММУНИТЕТА
Вакцинация – биологический способ защиты растений от вирусной инфекции
Vaccination as a biological method for plant protection against viral infection
Е.А. Истомина¹, Т.В. Коростылева¹, Т.И. Одинцова¹, В.А. Пухальский¹
E.A. Istomina¹, T.V. Korostyleva¹, T.I. Odintsova¹, V.A. Pukhalsky¹
подробнее
¹ФГБУН Институт общей генетики имени Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия
¹N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Контакт: mer06@yandex.ru
Резюме
Исследована эффективность аттенуированного штамма вируса зеленой крапчатой мозаики огурца ОГАТ для вакцинации растений огурца в тепличных хозяйствах РФ. Вакцинация привела к значительному снижению числа растений с мозаичными симптомами: минимум в 10 раз в осенне-зимний период и в 5 раз летом. Результаты подтверждают, что обработка аттенуированным штаммом обеспечивает долгосрочную защиту растений и повышает качество и урожайность продукции.
Ключевые слова: вакцинация; огурец; вирус зеленой крапчатой мозаики огурца; аттенуированный штамм; защита растений; ВИМГ
Abstract
The effectiveness of the attenuated cucumber green mosaic virus (CGMV) strain OGAT for vaccination of cucumber plants in Russian greenhouse farms was investigated. Vaccination significantly reduced the number of plants showing mosaic symptoms, by at least 10-fold in the autumn-winter period and 5-fold in summer. The results demonstrate that treatment with the attenuated strain provides long-term plant protection and enhances crop quality and yield.
Keywords: vaccination; cucumber; cucumber green mosaic virus; attenuated strain; plant protection; virus-induced gene silencing (VIGS)
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹N.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Контакт: mer06@yandex.ru
Резюме
Исследована эффективность аттенуированного штамма вируса зеленой крапчатой мозаики огурца ОГАТ для вакцинации растений огурца в тепличных хозяйствах РФ. Вакцинация привела к значительному снижению числа растений с мозаичными симптомами: минимум в 10 раз в осенне-зимний период и в 5 раз летом. Результаты подтверждают, что обработка аттенуированным штаммом обеспечивает долгосрочную защиту растений и повышает качество и урожайность продукции.
Ключевые слова: вакцинация; огурец; вирус зеленой крапчатой мозаики огурца; аттенуированный штамм; защита растений; ВИМГ
Abstract
The effectiveness of the attenuated cucumber green mosaic virus (CGMV) strain OGAT for vaccination of cucumber plants in Russian greenhouse farms was investigated. Vaccination significantly reduced the number of plants showing mosaic symptoms, by at least 10-fold in the autumn-winter period and 5-fold in summer. The results demonstrate that treatment with the attenuated strain provides long-term plant protection and enhances crop quality and yield.
Keywords: vaccination; cucumber; cucumber green mosaic virus; attenuated strain; plant protection; virus-induced gene silencing (VIGS)
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние длинных некодирующих РНК на интерфероновый ответ при COVID-19
Impact of long non-coding RNAs on interferon response in COVID-19
Н.О. Калюжная¹, Е.А. Меремьянина¹, О.А. Свитич¹
N.O. Kalyuzhnaya¹, E.A. Meremyanina¹, O.A. Svitich¹
подробнее
¹ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова, Москва, Российская Федерация
¹I.I. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera, Moscow, Russia
Контакты: Наталия Олеговна Калюжная, nat_kalyuzhnaya@mail.ru
Резюме
При среднетяжелом течении COVID-19 наблюдается down-регуляция lncRNA PSMB8-AS1, NEAT1, MALAT1 и NRAV, а также интерферона IFN-α. Выявлены положительные корреляции между уровнями экспрессии lncRNA и интерферонов 1 типа, что указывает на их роль в модуляции противовирусного иммунного ответа. Данные результаты важны для понимания иммунопатогенеза COVID-19 и разработки потенциальных терапевтических и диагностических стратегий.
Ключевые слова: lncRNA; COVID-19; интерфероны 1 типа; PSMB8-AS1; NEAT1; MALAT1; NRAV; противовирусный ответ
Abstract
In moderate COVID-19, down-regulation of lncRNAs PSMB8-AS1, NEAT1, MALAT1, and NRAV, as well as IFN-α, was observed. Positive correlations between lncRNA and type I interferon levels indicate their role in modulating antiviral immune responses. These findings are relevant for understanding COVID-19 immunopathogenesis and developing potential therapeutic and diagnostic approaches.
Keywords: lncRNA; COVID-19; type I interferons; PSMB8-AS1; NEAT1; MALAT1; NRAV; antiviral response
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹I.I. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera, Moscow, Russia
Контакты: Наталия Олеговна Калюжная, nat_kalyuzhnaya@mail.ru
Резюме
При среднетяжелом течении COVID-19 наблюдается down-регуляция lncRNA PSMB8-AS1, NEAT1, MALAT1 и NRAV, а также интерферона IFN-α. Выявлены положительные корреляции между уровнями экспрессии lncRNA и интерферонов 1 типа, что указывает на их роль в модуляции противовирусного иммунного ответа. Данные результаты важны для понимания иммунопатогенеза COVID-19 и разработки потенциальных терапевтических и диагностических стратегий.
Ключевые слова: lncRNA; COVID-19; интерфероны 1 типа; PSMB8-AS1; NEAT1; MALAT1; NRAV; противовирусный ответ
Abstract
In moderate COVID-19, down-regulation of lncRNAs PSMB8-AS1, NEAT1, MALAT1, and NRAV, as well as IFN-α, was observed. Positive correlations between lncRNA and type I interferon levels indicate their role in modulating antiviral immune responses. These findings are relevant for understanding COVID-19 immunopathogenesis and developing potential therapeutic and diagnostic approaches.
Keywords: lncRNA; COVID-19; type I interferons; PSMB8-AS1; NEAT1; MALAT1; NRAV; antiviral response
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Рекомбинантные SARS-CoV-2-специфичные мультивалентные антитела широкого спектра действия на основе VHH ламы
Recombinant SARS-CoV-2-specific multivalent antibodies of broad-spectrum activity based on llama VHH
П.П. Солодков¹, П.Ю. Десюкевич¹, А.Н. Чикаев¹
P.P. Solodkov¹, P.Yu. Desyukevich¹, A.N. Chikaev¹
подробнее
¹Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация
¹Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russian Federation
Контакты: Солодков Павел Павлович, paulsolodkov@gmail.com
Резюме
Работа посвящена разработке и анализу однодоменных антител (VHH) ламы, нейтрализующих SARS-CoV-2. Созданы мультивалентные конструкции (гетеродимеры и гетеротетраваленты), которые демонстрируют синергическую противовирусную активность in vitro и обеспечивают защиту ACE2-гуманизированных мышей in vivo. Эти антитела потенциально применимы для профилактики и терапии коронавирусной инфекции у лиц с ослабленным иммунитетом.
Ключевые слова: VHH, наноантитела, SARS-CoV-2, мультивалентные антитела, нейтрализация, ACE2
Abstract
This study focuses on the development and characterization of llama-derived single-domain antibodies (VHH) neutralizing SARS-CoV-2. Multivalent constructs (heterodimers and heterotetravalents) demonstrated synergistic antiviral activity in vitro and protected ACE2-humanized mice in vivo. These antibodies are promising for prophylaxis and therapy of COVID-19 in immunocompromised individuals.
Keywords: VHH, nanobodies, SARS-CoV-2, multivalent antibodies, neutralization, ACE2
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Institute of Molecular and Cellular Biology, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russian Federation
Контакты: Солодков Павел Павлович, paulsolodkov@gmail.com
Резюме
Работа посвящена разработке и анализу однодоменных антител (VHH) ламы, нейтрализующих SARS-CoV-2. Созданы мультивалентные конструкции (гетеродимеры и гетеротетраваленты), которые демонстрируют синергическую противовирусную активность in vitro и обеспечивают защиту ACE2-гуманизированных мышей in vivo. Эти антитела потенциально применимы для профилактики и терапии коронавирусной инфекции у лиц с ослабленным иммунитетом.
Ключевые слова: VHH, наноантитела, SARS-CoV-2, мультивалентные антитела, нейтрализация, ACE2
Abstract
This study focuses on the development and characterization of llama-derived single-domain antibodies (VHH) neutralizing SARS-CoV-2. Multivalent constructs (heterodimers and heterotetravalents) demonstrated synergistic antiviral activity in vitro and protected ACE2-humanized mice in vivo. These antibodies are promising for prophylaxis and therapy of COVID-19 in immunocompromised individuals.
Keywords: VHH, nanobodies, SARS-CoV-2, multivalent antibodies, neutralization, ACE2
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Гематологические характеристики американских норок различных пород
Hematological characteristics of American minks of different breeds
А.В. Тюнев¹, Г.Ю. Косовский¹, А.В. Леонов¹
A.V. Tyunev¹, G.Yu. Kosovskiy¹, A.V. Leonov¹
подробнее
¹Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт пушного звероводства и кролиководства имени В.А. Афанасьева», пос. Родники, Московская область, Россия
¹Federal State Budgetary Scientific Institution "V.A. Afanasyev Research Institute of Fur Animal and Rabbit Breeding", Rodniki, Moscow Region, Russian Federation
Контакты: Тюнев Александр Васильевич, atunes6f@mail.ru
Резюме
Проведено сравнение гематологических показателей американских норок (Neogale vison) трёх пород: стандартной тёмно-коричневой, чёрной и белой. Выявлены различия в эритроцитарных, лейкоцитарных и тромбоцитарных показателях, что важно для оценки физиологического состояния животных и может быть связано с резистентностью к алеутской болезни норок.
Ключевые слова: Neogale vison, норки, гематология, породы, эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, физиология
Abstract
Hematological parameters of American minks (Neogale vison) of three breeds—standard dark brown, black, and white—were compared. Differences in erythrocyte, leukocyte, and platelet counts were observed, which are relevant for assessing physiological status and may relate to breed-specific resistance to Aleutian mink disease.
Keywords: Neogale vison, minks, hematology, breeds, erythrocytes, leukocytes, platelets, physiology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹Federal State Budgetary Scientific Institution "V.A. Afanasyev Research Institute of Fur Animal and Rabbit Breeding", Rodniki, Moscow Region, Russian Federation
Контакты: Тюнев Александр Васильевич, atunes6f@mail.ru
Резюме
Проведено сравнение гематологических показателей американских норок (Neogale vison) трёх пород: стандартной тёмно-коричневой, чёрной и белой. Выявлены различия в эритроцитарных, лейкоцитарных и тромбоцитарных показателях, что важно для оценки физиологического состояния животных и может быть связано с резистентностью к алеутской болезни норок.
Ключевые слова: Neogale vison, норки, гематология, породы, эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, физиология
Abstract
Hematological parameters of American minks (Neogale vison) of three breeds—standard dark brown, black, and white—were compared. Differences in erythrocyte, leukocyte, and platelet counts were observed, which are relevant for assessing physiological status and may relate to breed-specific resistance to Aleutian mink disease.
Keywords: Neogale vison, minks, hematology, breeds, erythrocytes, leukocytes, platelets, physiology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 18. ПРИОНЫ И АМИЛОИДЫ
Поведение вирусных прионов млекопитающих: инфекционный агент не похожий ни на какой другой
The viral behavior of mammalian prions: an infectious agent like no other
И.В. Баскаков¹
I.V. Baskakov1
подробнее
1 Кафедра нейробиологии, Школа медицины Университета Мэриленда, Балтимор, Мэриленд, США
1 Department of Neurobiology, University of Maryland School of Medicine, Baltimore, Maryland, 21201 USA
Correspondence: Ilia V. Baskakov baskakov@som.umaryland.edu
Резюме
Прионные заболевания — фатальные нейродегенеративные расстройства, вызванные неправильно свернутым белком PrPSc, который размножается путем рекрутирования нормального белка PrPC. В докладе обсуждаются параллели с вирусами, механизм мутаций и адаптации прионов, а также их взаимодействие с глиальными клетками, что важно для понимания болезней и безопасности.
Ключевые слова: прион; PrPSc; прионные штаммы; белковая инфекционность; молекулярные механизмы; глиальные клетки; нейродегенеративные заболевания; эволюция прионов
Abstract
Mammalian prions are infectious proteins that propagate by converting normal PrPC into pathogenic PrPSc, leading to fatal neurodegenerative diseases. This presentation explores parallels to viral biology, the prion strain phenomenon, molecular mechanisms of mutation and adaptation, and interactions with glial cells, emphasizing their significance for disease understanding and safety.
Keywords: prion; PrPSc; prion strains; protein infectivity; molecular mechanisms; glial cells; neurodegeneration; evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Department of Neurobiology, University of Maryland School of Medicine, Baltimore, Maryland, 21201 USA
Correspondence: Ilia V. Baskakov baskakov@som.umaryland.edu
Резюме
Прионные заболевания — фатальные нейродегенеративные расстройства, вызванные неправильно свернутым белком PrPSc, который размножается путем рекрутирования нормального белка PrPC. В докладе обсуждаются параллели с вирусами, механизм мутаций и адаптации прионов, а также их взаимодействие с глиальными клетками, что важно для понимания болезней и безопасности.
Ключевые слова: прион; PrPSc; прионные штаммы; белковая инфекционность; молекулярные механизмы; глиальные клетки; нейродегенеративные заболевания; эволюция прионов
Abstract
Mammalian prions are infectious proteins that propagate by converting normal PrPC into pathogenic PrPSc, leading to fatal neurodegenerative diseases. This presentation explores parallels to viral biology, the prion strain phenomenon, molecular mechanisms of mutation and adaptation, and interactions with glial cells, emphasizing their significance for disease understanding and safety.
Keywords: prion; PrPSc; prion strains; protein infectivity; molecular mechanisms; glial cells; neurodegeneration; evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Белок s36 – новый функциональный амилоид, регулирующий морфогенез яйца Drosophila melanogaster
S36 protein – a novel functional amyloid regulating egg morphogenesis in Drosophila melanogaster
А.А. Валина1,2, В.А. Синюкова1, Т.А. Белашова1,3, С.А. Галкина2, С.П. Задорский1,2, А.П. Галкин1,2
A.A. Valina1,2, V.A. Sinyukova1, T.A. Belashova1,3, S.A. Galkina2, S.P. Zadorskiy1,2, A.P. Galkin1,2
подробнее
1 Санкт‑Петербургский филиал Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Университетская наб. 7/9, Санкт‑Петербург, Российская Федерация, 199034
2 Кафедра генетики и биотехнологии, Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7/9, Санкт‑Петербург, Российская Федерация, 199034
3 Лаборатория Биологии амилоидов, Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7/9, Санкт‑Петербург, Российская Федерация, 199034
1 St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, Russian Federation, 199034
2 Department of Genetics and Biotechnology, Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
3 Laboratory of Amyloid Biology, Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Анна Алексеевна Валина, annavalina@mail.ru
Резюме
Исследование идентифицировало белок s36 как амилоид, участвующий в морфогенезе оболочки яйца D. melanogaster. Использована протеомика и иммуногистохимия для локализации и анализа агрегатов белка, а секвенирование – для поиска генетических нарушений при мутантах. Обнаружена связь между слиянием амилоидных структур и морфологическими дефектами яйцеклетки, что демонстрирует роль амилоида в регуляции развития.
Ключевые слова: амилоид; s36; Drosophila melanogaster; морфогенез; оболочка яйца; протеомика; иммуногистохимия; секвенирование; ген CG33223; морфогенетический фактор
Abstract
This study identified the s36 protein as an amyloid involved in the morphogenesis of Drosophila melanogaster eggshell. Proteomic analysis combined with immunohistochemistry localized S36 and linked its aggregation to egg structural defects. Genome sequencing revealed that mutations disrupting s36 secretion impair egg development, highlighting amyloid's role as a morphogenetic factor.
Keywords: amyloid; s36; Drosophila melanogaster; morphogenesis; eggshell; proteomics; immunohistochemistry; sequencing; CG33223 gene; morphogenetic factor
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Кафедра генетики и биотехнологии, Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7/9, Санкт‑Петербург, Российская Федерация, 199034
3 Лаборатория Биологии амилоидов, Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7/9, Санкт‑Петербург, Российская Федерация, 199034
1 St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, Russian Federation, 199034
2 Department of Genetics and Biotechnology, Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
3 Laboratory of Amyloid Biology, Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Анна Алексеевна Валина, annavalina@mail.ru
Резюме
Исследование идентифицировало белок s36 как амилоид, участвующий в морфогенезе оболочки яйца D. melanogaster. Использована протеомика и иммуногистохимия для локализации и анализа агрегатов белка, а секвенирование – для поиска генетических нарушений при мутантах. Обнаружена связь между слиянием амилоидных структур и морфологическими дефектами яйцеклетки, что демонстрирует роль амилоида в регуляции развития.
Ключевые слова: амилоид; s36; Drosophila melanogaster; морфогенез; оболочка яйца; протеомика; иммуногистохимия; секвенирование; ген CG33223; морфогенетический фактор
Abstract
This study identified the s36 protein as an amyloid involved in the morphogenesis of Drosophila melanogaster eggshell. Proteomic analysis combined with immunohistochemistry localized S36 and linked its aggregation to egg structural defects. Genome sequencing revealed that mutations disrupting s36 secretion impair egg development, highlighting amyloid's role as a morphogenetic factor.
Keywords: amyloid; s36; Drosophila melanogaster; morphogenesis; eggshell; proteomics; immunohistochemistry; sequencing; CG33223 gene; morphogenetic factor
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Протеомный скрининг и идентификация амилоидов, регулирующих жизненно‑важные процессы
Proteomic screening and identification of amyloids that regulate vital processes
А.П. Галкин1,2
A.P. Galkin1,2
подробнее
1 Санкт-Петербургский Филиал Института Общей Генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ул. Ботаническая 17, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 198504
2 Санкт-Петербургский государственный университет, кафедра генетики и биотехнологии, Университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
1 St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 17 Botany Street, St. Petersburg, Russian Federation, 198504
2 Saint Petersburg State University, Department of Genetics and Biotechnology, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Алексей Петрович Галкин, apgalkin@mail.ru
Резюме
Предложен метод протеомного скрининга для выявления белков с амилоидными свойствами, основанный на их устойчивости к SDS. Метод позволил обнаружить функциональные амилоиды, регулирующие важные биологические процессы, и расширил представление о распространенности амилоидов.
Ключевые слова: амилоиды; протеомный скрининг; иммунопреципитация; функциональные белки; масс-спектрометрия; амилоидные фибриллы; нейроны; гормоны
Abstract
A proteomic screening method based on the resistance of amyloid fibrils to SDS treatment was developed to identify proteins with amyloid properties across different organisms. The approach revealed new functional amyloids involved in vital biological processes, broadening understanding of amyloid prevalence.
Keywords: amyloids proteomic screening; immunoprecipitation; functional proteins; mass spectrometry; amyloid fibrils; neurons; hormones
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Санкт-Петербургский государственный университет, кафедра генетики и биотехнологии, Университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
1 St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 17 Botany Street, St. Petersburg, Russian Federation, 198504
2 Saint Petersburg State University, Department of Genetics and Biotechnology, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Алексей Петрович Галкин, apgalkin@mail.ru
Резюме
Предложен метод протеомного скрининга для выявления белков с амилоидными свойствами, основанный на их устойчивости к SDS. Метод позволил обнаружить функциональные амилоиды, регулирующие важные биологические процессы, и расширил представление о распространенности амилоидов.
Ключевые слова: амилоиды; протеомный скрининг; иммунопреципитация; функциональные белки; масс-спектрометрия; амилоидные фибриллы; нейроны; гормоны
Abstract
A proteomic screening method based on the resistance of amyloid fibrils to SDS treatment was developed to identify proteins with amyloid properties across different organisms. The approach revealed new functional amyloids involved in vital biological processes, broadening understanding of amyloid prevalence.
Keywords: amyloids proteomic screening; immunoprecipitation; functional proteins; mass spectrometry; amyloid fibrils; neurons; hormones
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Структура приона Sup35 дрожжей и ее связь с свойствами приона
Structure of yeast Sup35 prion and its relation to prion properties
А.А. Дергалев1, Ю.М. Чесноков2, К.М. Бойко3, А.Д. Бурцева3, Т.Н. Баймухаметов4, О.В. Митькевич1, В.В. Кушниров1
A.A. Dergalev1, Yu.M. Chesnokov2, K.M. Boyko3, A.D. Burtseva3, T.N. Baymukhametov4, O.C. Mitkevich1, V.C. Kushnirov1
подробнее
1 Лаборатория Молекулярной генетики ФИЦ Биотехнологии РАН, Ленинский пр-т., 33 стр.2, Москва, Российская Федерация, 119071
2 Ресурсный центр «Нанозонд» Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий НИЦ «Курчатовский институт», пл. академика Курчатова 1, Москва, Российская Федерация, 123182
3 Лаборатория Инженерной энзимологии ФИЦ Биотехнологии РАН, Ленинский пр-т., 33 стр.2, Москва, Российская Федерация, 119071
4 Отдел Структурной биологии Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий НИЦ «Курчатовский институт», пл. академика Курчатова 1, Москва, Российская Федерация, 123182
1 Laboratory of Molecular Genetics Federal State Institution «Federal Research Centre «Fundamentals of Biotechnology» of the Russian Academy of Sciences», Leninsky prospect, 33, build. 2, Moscow, Russian Federation, 119071
2 «Nanoprobe» Resource Center of the Kurchatov Complex of NBICS-Nature-like Technologies of the Kurchatov Institute Research Center, 1 Akademika Kurchatov Square, Moscow, Russian Federation, 123182
3 Laboratory of Engineering Enzymology Federal State Institution «Federal Research Centre «Fundamentals of Biotechnology» of the Russian Academy of Sciences», Leninsky prospect, 33, build. 2, Moscow, Russian Federation, 119071
4 Department of Structural Biology of the Kurchatov Complex of NBICS-Nature-like Technologies, Kurchatov Institute Research Center, 1 Akademika Kurchatov Square, Moscow, Russian Federation, 123182
Контакты: Кушниров Виталий Владимирович, vvkushnirov@gmail.com
Резюме
В данном исследовании впервые получена структура приона Sup35 у дрожжей с помощью криоэлектронной микроскопии, что стало возможным благодаря доработке метода выделения. Проведен сравнительный анализ с протеазным методом и сопоставлены особенности структуры с фенотипами мутаций.
Ключевые слова: прион Sup35; дрожжи; крио-ЭМ; протеиновая структура; протеазный анализ; мутации; фибриллы
Abstract
This study presents the first cryo-electron microscopy structure of yeast Sup35 prion, achieved after optimizing protein extraction and processing. Comparative analysis with protease-based approaches highlights structural features and their correlation with prion phenotypes.
Keywords: Sup35 prion; yeast; cryo-EM; protein structure; protease analysis; mutations; fibrils
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Ресурсный центр «Нанозонд» Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий НИЦ «Курчатовский институт», пл. академика Курчатова 1, Москва, Российская Федерация, 123182
3 Лаборатория Инженерной энзимологии ФИЦ Биотехнологии РАН, Ленинский пр-т., 33 стр.2, Москва, Российская Федерация, 119071
4 Отдел Структурной биологии Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий НИЦ «Курчатовский институт», пл. академика Курчатова 1, Москва, Российская Федерация, 123182
1 Laboratory of Molecular Genetics Federal State Institution «Federal Research Centre «Fundamentals of Biotechnology» of the Russian Academy of Sciences», Leninsky prospect, 33, build. 2, Moscow, Russian Federation, 119071
2 «Nanoprobe» Resource Center of the Kurchatov Complex of NBICS-Nature-like Technologies of the Kurchatov Institute Research Center, 1 Akademika Kurchatov Square, Moscow, Russian Federation, 123182
3 Laboratory of Engineering Enzymology Federal State Institution «Federal Research Centre «Fundamentals of Biotechnology» of the Russian Academy of Sciences», Leninsky prospect, 33, build. 2, Moscow, Russian Federation, 119071
4 Department of Structural Biology of the Kurchatov Complex of NBICS-Nature-like Technologies, Kurchatov Institute Research Center, 1 Akademika Kurchatov Square, Moscow, Russian Federation, 123182
Контакты: Кушниров Виталий Владимирович, vvkushnirov@gmail.com
Резюме
В данном исследовании впервые получена структура приона Sup35 у дрожжей с помощью криоэлектронной микроскопии, что стало возможным благодаря доработке метода выделения. Проведен сравнительный анализ с протеазным методом и сопоставлены особенности структуры с фенотипами мутаций.
Ключевые слова: прион Sup35; дрожжи; крио-ЭМ; протеиновая структура; протеазный анализ; мутации; фибриллы
Abstract
This study presents the first cryo-electron microscopy structure of yeast Sup35 prion, achieved after optimizing protein extraction and processing. Comparative analysis with protease-based approaches highlights structural features and their correlation with prion phenotypes.
Keywords: Sup35 prion; yeast; cryo-EM; protein structure; protease analysis; mutations; fibrils
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Амилоидные матрицы
Amyloid matrices
В.А. Митькевич1, С.А. Козин1, А.А. Макаров1
A.В. Mitkevich¹, S.А. Kozin¹, A.А. Makarov¹
подробнее
1 Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, ул. Вавилова 32, Москва, Российская Федерация, 119991
1 V.A. Engelhardt Institute of Molecular Biology of the Russian Academy of Sciences, 32 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Митькевич Владимир Александрович mitkevich@eimb.ru
Резюме
Болезнь Альцгеймера (БА) связана с образованием церебральных амилоидных бляшек, состоящих из модифицированного бета-амилоида (Aβ) и ионов металлов. Исследования выявили, что комплексы isoAβ и белков, например, никотиновый ацетилхолиновый рецептор и Na,K-АТФаза, образуют амилоидные матрицы, внедряющиеся в патогенез болезни. Взаимодействие этих комплексов способствует образованию токсичных Aβ олигомеров, что можно нейтрализовать с помощью тетрапаптида HAEE и его производных, что открывает потенциал для превентивной терапии.
Ключевые слова: амилоидные бляшки; бета-амилоид; isoAβ; альцгеймер; амилоидные матрицы; цинк-зависимая олигомеризация; нейротоксичные олигомеры; нейтрализация; терапия
Abstract
Alzheimer’s disease is characterized by cerebral amyloid plaques formed by modified beta-amyloid (Aβ) and metal ions. The study identified amyloid matrices composed of isoAβ and cell surface proteins such as nicotinic acetylcholine receptor and Na,K-ATPase, which promote toxic Aβ oligomer formation. Neutralization using tetrapptide HAEE offers a promising approach for preventive anti-amyloid therapy.
Keywords: amyloid plaques; beta-amyloid; isoAβ; Alzheimer’s disease; amyloid matrices; zinc-dependent oligomerization; neurotoxic oligomers; neutralization; therapy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 V.A. Engelhardt Institute of Molecular Biology of the Russian Academy of Sciences, 32 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Митькевич Владимир Александрович mitkevich@eimb.ru
Резюме
Болезнь Альцгеймера (БА) связана с образованием церебральных амилоидных бляшек, состоящих из модифицированного бета-амилоида (Aβ) и ионов металлов. Исследования выявили, что комплексы isoAβ и белков, например, никотиновый ацетилхолиновый рецептор и Na,K-АТФаза, образуют амилоидные матрицы, внедряющиеся в патогенез болезни. Взаимодействие этих комплексов способствует образованию токсичных Aβ олигомеров, что можно нейтрализовать с помощью тетрапаптида HAEE и его производных, что открывает потенциал для превентивной терапии.
Ключевые слова: амилоидные бляшки; бета-амилоид; isoAβ; альцгеймер; амилоидные матрицы; цинк-зависимая олигомеризация; нейротоксичные олигомеры; нейтрализация; терапия
Abstract
Alzheimer’s disease is characterized by cerebral amyloid plaques formed by modified beta-amyloid (Aβ) and metal ions. The study identified amyloid matrices composed of isoAβ and cell surface proteins such as nicotinic acetylcholine receptor and Na,K-ATPase, which promote toxic Aβ oligomer formation. Neutralization using tetrapptide HAEE offers a promising approach for preventive anti-amyloid therapy.
Keywords: amyloid plaques; beta-amyloid; isoAβ; Alzheimer’s disease; amyloid matrices; zinc-dependent oligomerization; neurotoxic oligomers; neutralization; therapy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние спиртовых экстрактов представителей семейства Lamiaceae на модельный объект Drosophila melanogaster с экспрессией гена APP человека
Influence of alcoholic extracts of Lamiaceae species on the model organism Drosophila melanogaster expressing human APP gene
А.Д. Мокроусов1, О.Н. Антосюк1
A.D. Mokrousov¹, O.N. Antosyuk¹
подробнее
1 Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, ул. Мира 19, Екатеринбург, Российская Федерация, 620062
1 Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin, 19 Mira Street, Yekaterinburg, Russian Federation, 620062
Контакты: Артём Дмитриевич Мокроусов, u420102@gmail.com
Резюме
Изучено влияние спиртовых экстрактов трёх представителей семейства Lamiaceae на экспрессию человеческого гена APP в мозге трансгенных Drosophila melanogaster с использованием системы Gal4/UAS. Показано, что экстракты повышают уровень экспрессии APP в различных областях мозга и влияют на вакуолизацию, что может отражать изменение нейродегенеративных процессов. Результаты открывают новые перспективы для исследования природных нейропротекторов при болезни Альцгеймера.
Ключевые слова: Lamiaceae; Drosophila melanogaster; ген APP; алкогольный экстракт; экспрессия гена; вакуолизация; болезнь Альцгеймера
Abstract
The effect of alcoholic extracts from three Lamiaceae species on human APP gene expression in the brain of transgenic Drosophila melanogaster was investigated using the Gal4/UAS system. Extracts increased APP expression in various brain regions and influenced vacuolization, indicating potential changes in neurodegeneration. These findings suggest new avenues for exploring natural neuroprotectors in Alzheimer’s disease.
Keywords: Lamiaceae; Drosophila melanogaster; APP gene; alcoholic extract; gene expression; vacuolization; Alzheimer’s disease
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin, 19 Mira Street, Yekaterinburg, Russian Federation, 620062
Контакты: Артём Дмитриевич Мокроусов, u420102@gmail.com
Резюме
Изучено влияние спиртовых экстрактов трёх представителей семейства Lamiaceae на экспрессию человеческого гена APP в мозге трансгенных Drosophila melanogaster с использованием системы Gal4/UAS. Показано, что экстракты повышают уровень экспрессии APP в различных областях мозга и влияют на вакуолизацию, что может отражать изменение нейродегенеративных процессов. Результаты открывают новые перспективы для исследования природных нейропротекторов при болезни Альцгеймера.
Ключевые слова: Lamiaceae; Drosophila melanogaster; ген APP; алкогольный экстракт; экспрессия гена; вакуолизация; болезнь Альцгеймера
Abstract
The effect of alcoholic extracts from three Lamiaceae species on human APP gene expression in the brain of transgenic Drosophila melanogaster was investigated using the Gal4/UAS system. Extracts increased APP expression in various brain regions and influenced vacuolization, indicating potential changes in neurodegeneration. These findings suggest new avenues for exploring natural neuroprotectors in Alzheimer’s disease.
Keywords: Lamiaceae; Drosophila melanogaster; APP gene; alcoholic extract; gene expression; vacuolization; Alzheimer’s disease
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Идентификация и анализ новых амилоидогенных белков человека с использованием дрожжевой модели
Identification and analysis of novel amyloidogenic human proteins using a yeast model
А.А. Рубель1, А.Ю. Аксёнова1, Ю.В. Андрейчук1,2, В.В. Лашкул1,А.А. Зелинский1, М.В. Рябинина1, М.В. Птюшкина1, О. Миянович1, М.С. Рубель1, М.Е. Велижанина1
A.A. Rubel1, A.Y. Aksenova1, Yu.V. Andreichuk1,2, V.V. Lashkul1, A.A. Zelinsky1, M.V. Ryabininа1, M.V. Ptyushkinа1, O. Miyanovich1, M.S. Rubel1, M.E. Velizhanina1
подробнее
1 Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
2 Санкт-Петербургский Филиал Института Общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
1 Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
2 St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Александр Анатольевич Рубель, a.rubel@spbu.ru.
Резюме
Проведен масштабный скрининг потенциальных амилоидогенных белков человека с помощью дрожжевой модели, выявлено 56 вариантов, склонных к амилоидной агрегации, подтверждено in vivo и in vitro. Это расширяет понимание ролика амилоидов в физиологии и патологиях человека.
Ключевые слова: амилоидогенные белки; дрожжевая модель; амилоидная агрегация; нейробластома; белковые фрагменты; гены; протеины; вирусные системы; биохимические методы; in vivo; in vitro
Abstact
A large-scale screening identified 56 human protein variants prone to amyloid aggregation using a yeast model, with confirmation in vivo and in vitro. These advances understanding of amyloid roles in human physiology and disease.
Keywords: amyloidogenic proteins; yeast model; protein aggregation; neuroblastoma; protein fragments; genes; proteins; bacterial systems; biochemistry; in vivo; in vitro
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Санкт-Петербургский Филиал Института Общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
1 Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
2 St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Александр Анатольевич Рубель, a.rubel@spbu.ru.
Резюме
Проведен масштабный скрининг потенциальных амилоидогенных белков человека с помощью дрожжевой модели, выявлено 56 вариантов, склонных к амилоидной агрегации, подтверждено in vivo и in vitro. Это расширяет понимание ролика амилоидов в физиологии и патологиях человека.
Ключевые слова: амилоидогенные белки; дрожжевая модель; амилоидная агрегация; нейробластома; белковые фрагменты; гены; протеины; вирусные системы; биохимические методы; in vivo; in vitro
Abstact
A large-scale screening identified 56 human protein variants prone to amyloid aggregation using a yeast model, with confirmation in vivo and in vitro. These advances understanding of amyloid roles in human physiology and disease.
Keywords: amyloidogenic proteins; yeast model; protein aggregation; neuroblastoma; protein fragments; genes; proteins; bacterial systems; biochemistry; in vivo; in vitro
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Амилоидные фибриллы белка MBP – неотъемлемый компонент миелина в мозге позвоночных
Amyloid fibrils of MBP protein – an essential component of myelin in vertebrate brain
Е.И. Сысоев1,2, А.А. Шенфельд1, Т.А. Белашова1,3, А.А. Валина1,2, С.П. Задорский1,2, А.П. Галкин1,2
E.I. Sysoev1,2, A.A. Schoenfeld1, T.A. Belashova1,3, A.A. Valina1,2, S.P. Zadorsky1,2, A.P. Galkin1,2
подробнее
1 Санкт-Петербургский филиал Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
2 Кафедра генетики и биотехнологии, биологический факультет, Санкт-Петербургский государственный университет, университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
3 Лаборатория биологии амилоидов, Санкт-Петербургский государственный университет, университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
1 St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, Russian Federation, 199034
2 Department of Genetics and Biotechnology, Faculty of Biology, Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
3 Laboratory of Amyloid Biology, Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Сысоев Евгений Игоревич, evgeniy_sysoev1@mail.ru
Резюме
В исследовании доказана амилоидная природа белка MBP в мозге позвоночных через анализ in vivo, ex vivo и in vitro. Обнаружены амилоидные структуры у различных видов, что свидетельствует о эволюционной консервативности, а модель предполагает роль фибрилл MBP в формировании миелина.
Ключевые слова: амилоиды; фибриллы; белок MBP; миелин; амилоидогенез; вольюмные агрегаты; нервная система; эволюция
Abstract
This study provides direct evidence of the amyloid nature of myelin basic protein (MBP) in the brains of vertebrates through in vivo, ex vivo, and in vitro analyses. Amyloid structures were identified across species, indicating evolutionary conservation. A model suggests that MBP fibrils contribute to myelin formation and stability.
Keywords: amyloids; fibrils; MBP protein; myelin; amyloidogenesis; volume aggregates; nervous system; evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Кафедра генетики и биотехнологии, биологический факультет, Санкт-Петербургский государственный университет, университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
3 Лаборатория биологии амилоидов, Санкт-Петербургский государственный университет, университетская наб. 7/9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
1 St. Petersburg Branch of the N.I. Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, Russian Federation, 199034
2 Department of Genetics and Biotechnology, Faculty of Biology, Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
3 Laboratory of Amyloid Biology, Saint Petersburg State University, Universitetskaya nab. 7/9, Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Сысоев Евгений Игоревич, evgeniy_sysoev1@mail.ru
Резюме
В исследовании доказана амилоидная природа белка MBP в мозге позвоночных через анализ in vivo, ex vivo и in vitro. Обнаружены амилоидные структуры у различных видов, что свидетельствует о эволюционной консервативности, а модель предполагает роль фибрилл MBP в формировании миелина.
Ключевые слова: амилоиды; фибриллы; белок MBP; миелин; амилоидогенез; вольюмные агрегаты; нервная система; эволюция
Abstract
This study provides direct evidence of the amyloid nature of myelin basic protein (MBP) in the brains of vertebrates through in vivo, ex vivo, and in vitro analyses. Amyloid structures were identified across species, indicating evolutionary conservation. A model suggests that MBP fibrils contribute to myelin formation and stability.
Keywords: amyloids; fibrils; MBP protein; myelin; amyloidogenesis; volume aggregates; nervous system; evolution
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 19. БИОБЕЗОПАСНОСТЬ И ОБЩАЯ ГЕНЕТИКА
Механизмы адаптации популяций растений к хроническому облучению
Mechanisms of plant population adaptation to chronic radiation exposure
С.А. Гераськин
S.A. Geraskin
подробнее
ФГБУ Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», Обнинск Киевское шоссе 1, к.1, Калужская область, Российская Федерация, 249034
Federal State Budgetary Institution All-Russian Scientific Research Institute of Radiology and Agroecology of the National Research Center "Kurchatov Institute", Obninsk, 1 Kievskoe Highway b. 1, Kaluga Region, Russian Federation, 249034
Контакты: Станислав Алексеевич Гераськин stgeraskin@gmail.com
Резюме
Настоящее исследование анализирует механизмы адаптации растений к хроническому ионизирующему излучению, включая эффекты отборов, эпигенетические изменения и системы репарации. Понимание этих процессов важно для оценки воздействия радиации на экосистемы и выживание растений в облученной среде.
Ключевые слова:адаптация; растения; хроническое облучение; радиационная резистентность; эпигенетические механизмы; репарация; экология радиации
Abstract
This study examines the mechanisms of plant population adaptation to chronic ionizing radiation, including selection processes, epigenetic modifications, and repair systems. Understanding these mechanisms is essential for assessing radiation impact on ecosystems and plant survival in irradiated environments.
Keywords: adaptation; plants; chronic radiation exposure; radiation resistance; epigenetic mechanisms; repair systems; radiation ecology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Federal State Budgetary Institution All-Russian Scientific Research Institute of Radiology and Agroecology of the National Research Center "Kurchatov Institute", Obninsk, 1 Kievskoe Highway b. 1, Kaluga Region, Russian Federation, 249034
Контакты: Станислав Алексеевич Гераськин stgeraskin@gmail.com
Резюме
Настоящее исследование анализирует механизмы адаптации растений к хроническому ионизирующему излучению, включая эффекты отборов, эпигенетические изменения и системы репарации. Понимание этих процессов важно для оценки воздействия радиации на экосистемы и выживание растений в облученной среде.
Ключевые слова:адаптация; растения; хроническое облучение; радиационная резистентность; эпигенетические механизмы; репарация; экология радиации
Abstract
This study examines the mechanisms of plant population adaptation to chronic ionizing radiation, including selection processes, epigenetic modifications, and repair systems. Understanding these mechanisms is essential for assessing radiation impact on ecosystems and plant survival in irradiated environments.
Keywords: adaptation; plants; chronic radiation exposure; radiation resistance; epigenetic mechanisms; repair systems; radiation ecology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 20. БИОХИМИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА
Изучение N-концевого фосфорилирования изоформ PHF10 – субъединицы ремоделирующего хроматин комплекса PBAF
Study of N-terminal phosphorylation of PHF10 isoforms – a subunit of the chromatin remodeling complex PBAF
Григель А.А1., Сошникова Н.В.1
Grigel A.A.1, Soshnikova N.V.1
подробнее
1 Институт молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН, ул. Вавилова 32, стр. 1, Москва, Российская Федерация, 119991
1 Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, 32 Vavilova Street, building 1, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Григель Антон Александрович, antekgri@mail.ru
Резюме
Настоящее исследование посвящено изучению роли N-концевого фосфорилирования изоформ белка PHF10, субъединицы ремоделирующего хроматин комплекса PBAF. Определены ключевые аминокислоты, участвующие в фосфорилировании, выявлена их консервативность и участие киназы RSK. Результаты показывают, что фосфорилирование регулирует взаимодействие PHF10 с комплексом и стабилизацию его в составе PBAF, что важно для функций ремоделирования хроматина и регуляции транскрипции.
Ключевые слова:PHF10; фосфорилирование; N-конец; класс киназы RSK; комплекс PBAF; ремоделирование хроматина; регуляция транскрипции; белки-модификаторы
Abstract
This study investigates the role of N-terminal phosphorylation of PHF10 isoforms, a component of the chromatin remodeling complex PBAF. Key phosphorylation sites, conserved across mammals, were identified, with serine 50 playing a central role and RSK kinase implicated as the upstream regulator. Phosphorylation influences PHF10 interactions and stabilization within PBAF, highlighting its importance in chromatin remodeling and transcription regulation.
Keywords: PHF10; phosphorylation; N-terminus; RSK kinase; PBAF complex; chromatin remodeling; transcription regulation; protein modification
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, 32 Vavilova Street, building 1, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Григель Антон Александрович, antekgri@mail.ru
Резюме
Настоящее исследование посвящено изучению роли N-концевого фосфорилирования изоформ белка PHF10, субъединицы ремоделирующего хроматин комплекса PBAF. Определены ключевые аминокислоты, участвующие в фосфорилировании, выявлена их консервативность и участие киназы RSK. Результаты показывают, что фосфорилирование регулирует взаимодействие PHF10 с комплексом и стабилизацию его в составе PBAF, что важно для функций ремоделирования хроматина и регуляции транскрипции.
Ключевые слова:PHF10; фосфорилирование; N-конец; класс киназы RSK; комплекс PBAF; ремоделирование хроматина; регуляция транскрипции; белки-модификаторы
Abstract
This study investigates the role of N-terminal phosphorylation of PHF10 isoforms, a component of the chromatin remodeling complex PBAF. Key phosphorylation sites, conserved across mammals, were identified, with serine 50 playing a central role and RSK kinase implicated as the upstream regulator. Phosphorylation influences PHF10 interactions and stabilization within PBAF, highlighting its importance in chromatin remodeling and transcription regulation.
Keywords: PHF10; phosphorylation; N-terminus; RSK kinase; PBAF complex; chromatin remodeling; transcription regulation; protein modification
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Эволюция NO-синтазы: генетические механизмы молекулярной адаптации
Evolution of nitric oxide synthase: genetic mechanisms of molecular adaptation
А.С. Губейко1, В.И. Дунай1
A.S. Gubeiko1, V.I. Dunay1
подробнее
1 Полесский государственный университет, ул. Днепровской флотилии 23, Пинск, Республика Беларусь, 225710
1 Polessky State University, 23 Dneprovskaya Flotilla Street, Pinsk, Republic of Belarus, 225710
Контакты: Анастасия Сергеевна Губейко, asagubejko@gmail.com
Резюме
Цель исследования — систематизировать данные о происхождении и эволюции NO-синтазы, выявить генетические механизмы её диверсификации, основываясь на анализе мировой научной литературы. Результаты показывают сложность эволюционных процессов, включающих доменное слияние и дупликацию генов, что позволило NO-синтазе адаптироваться к разным условиям и функциям.
Ключевые слова: эволюция; NO-синтаза; генетические механизмы; дупликация генов; доменные слияния; молекулярная адаптация; разнообразие форм; геологические изменения
Abstract
This study reviews the evolution of nitric oxide synthase (NOS), emphasizing genetic mechanisms such as gene duplication and domain fusion that contributed to its structural and functional diversification. The findings highlight complex evolutionary processes enabling NOS adaptation across different organisms and physiological conditions.
Keywords: evolution; nitric oxide synthase; genetic mechanisms; gene duplication; domain fusion; molecular adaptation; diversity of forms; geological changes
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Polessky State University, 23 Dneprovskaya Flotilla Street, Pinsk, Republic of Belarus, 225710
Контакты: Анастасия Сергеевна Губейко, asagubejko@gmail.com
Резюме
Цель исследования — систематизировать данные о происхождении и эволюции NO-синтазы, выявить генетические механизмы её диверсификации, основываясь на анализе мировой научной литературы. Результаты показывают сложность эволюционных процессов, включающих доменное слияние и дупликацию генов, что позволило NO-синтазе адаптироваться к разным условиям и функциям.
Ключевые слова: эволюция; NO-синтаза; генетические механизмы; дупликация генов; доменные слияния; молекулярная адаптация; разнообразие форм; геологические изменения
Abstract
This study reviews the evolution of nitric oxide synthase (NOS), emphasizing genetic mechanisms such as gene duplication and domain fusion that contributed to its structural and functional diversification. The findings highlight complex evolutionary processes enabling NOS adaptation across different organisms and physiological conditions.
Keywords: evolution; nitric oxide synthase; genetic mechanisms; gene duplication; domain fusion; molecular adaptation; diversity of forms; geological changes
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Роль хеликазной функции MLE/DHX9 в регуляции экспрессии генов
The role of helicase function of MLE/DHX9 in gene expression regulation
И.А. Золин, Ю.В. Николенко
I.A. Zolin, Yu.V. Nikolenko
подробнее
Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, ул. Вавилова 32, Москва, Российская Федерация, 119991
V.A. Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, 32 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: zolinivan2@mail.ru
Резюме
Цель исследования — определить роль хеликазной активности MLE/DHX9 в регуляции экспрессии генов у Drosophila melanogaster. Использовали мутации, РНК-интерференцию и трансфекции для анализа влияния MLE на уровни транскриптов. В результате выявлено, что MLE действует как активатор ряда генов, и его хеликазная функция необходима для их регуляции, особенно на локусе 102F на 4-й хромосоме.
Ключевые слова: хеликазная функция; MLE; DHX9; регенерация гена; экдизоновый каскад; Drosophila melanogaster; РНК-интерференция; оверэкспрессия; генная регуляция
Abstract
The study aimed to investigate the role of helicase activity of MLE/DHX9 in regulating gene expression in Drosophila melanogaster. Using mutants, RNA interference, and overexpression assays, it was found that MLE functions as an activator for several tissue-specific and ectodermal genes, with its helicase activity being essential for some targets. These findings highlight the importance of MLE helicase activity in gene regulation.
Keywords: helicase activity; MLE; DHX9; gene regulation; ectodermal cascade; Drosophila melanogaster; RNA interference; overexpression; genetic regulation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
V.A. Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences, 32 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: zolinivan2@mail.ru
Резюме
Цель исследования — определить роль хеликазной активности MLE/DHX9 в регуляции экспрессии генов у Drosophila melanogaster. Использовали мутации, РНК-интерференцию и трансфекции для анализа влияния MLE на уровни транскриптов. В результате выявлено, что MLE действует как активатор ряда генов, и его хеликазная функция необходима для их регуляции, особенно на локусе 102F на 4-й хромосоме.
Ключевые слова: хеликазная функция; MLE; DHX9; регенерация гена; экдизоновый каскад; Drosophila melanogaster; РНК-интерференция; оверэкспрессия; генная регуляция
Abstract
The study aimed to investigate the role of helicase activity of MLE/DHX9 in regulating gene expression in Drosophila melanogaster. Using mutants, RNA interference, and overexpression assays, it was found that MLE functions as an activator for several tissue-specific and ectodermal genes, with its helicase activity being essential for some targets. These findings highlight the importance of MLE helicase activity in gene regulation.
Keywords: helicase activity; MLE; DHX9; gene regulation; ectodermal cascade; Drosophila melanogaster; RNA interference; overexpression; genetic regulation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Сравнительное исследование индукции ацетатом свинца и сульфатом кобальта шаперонов в клетках E. coli
Comparative study of induction of chaperones by lead acetate and cobalt sulfate in E. coli cells
А.Г. Куркиева, С.В. Смирнова, С.К. Абилев
A.G. Kurkieva, S.V. Smirnova, S.K. Abilev
подробнее
Институт общей генетики им. Н.И.Вавилова Российской академии наук, ул. Губкина 3, Москва, Российская Федерация, 119991
Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: kurkieva2016@bk.ru
Резюме
Цель исследования — сравнить индукцию шаперонов у бактерий E. coli под воздействием ацетата свинца и сульфата кобальта. Использовали биосенсоры, люминесцирующие при повышении уровня поврежденных белков; результаты показали, что оба соединения вызывают индукцию шаперонов, что свидетельствует о повреждении белковых структур.
Ключевые слова: бактерии; шапероны; активные формы кислорода; токсичность; химические соединения; E. coli; люминесцентные биосенсоры
Abstract
The study aimed to compare the induction of chaperones in E. coli bacteria exposed to lead acetate and cobalt sulfate. Using luminescent biosensors responsive to misfolded proteins, it was found that both compounds induce chaperone expression, indicating protein damage and cellular stress.
Keywords: bacteria; chaperones; reactive oxygen species; toxicity; chemical compounds; E. coli; luminescent biosensors
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: kurkieva2016@bk.ru
Резюме
Цель исследования — сравнить индукцию шаперонов у бактерий E. coli под воздействием ацетата свинца и сульфата кобальта. Использовали биосенсоры, люминесцирующие при повышении уровня поврежденных белков; результаты показали, что оба соединения вызывают индукцию шаперонов, что свидетельствует о повреждении белковых структур.
Ключевые слова: бактерии; шапероны; активные формы кислорода; токсичность; химические соединения; E. coli; люминесцентные биосенсоры
Abstract
The study aimed to compare the induction of chaperones in E. coli bacteria exposed to lead acetate and cobalt sulfate. Using luminescent biosensors responsive to misfolded proteins, it was found that both compounds induce chaperone expression, indicating protein damage and cellular stress.
Keywords: bacteria; chaperones; reactive oxygen species; toxicity; chemical compounds; E. coli; luminescent biosensors
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Опухолевые клеточные линии, экспрессирующие варианты красного флуоресцентного белка TagRFP с пониженной иммуногенностью под контролем HSP70-промотора для использования во флуоресцирующих опухолевых моделях
Tumor cell lines expressing variants of red fluorescent protein TagRFP with reduced immunogenicity under HSP70 promoter control for use in fluorescent tumor models
Меерович И.Г.1, Марынич Н.К.1, Гавшина А.В.1, Вердиш М.М.1, Савицкий А.П.1
Meerovich I.G.1, Marynich N.K.1, Gavshina A.V.1, Verdish M.M.1, Savitsky A.P.1
подробнее
1 Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук, Ленинский проспект 33, стр. 2, Москва, Российская Федерация, 119071
1 Federal Research Center “Fundamental Principles of Biotechnology” Russian Academy of Sciences, 33 Leninsky Prospekt, building 2, Moscow, Russian Federation, 119071
Контакты: Меерович Ирина Геннадьевна, irina_meer@mail.ru
Резюме
Целью работы было создание линий опухолевых клеток, экспрессирующих красные ФБ с пониженной иммуногенностью под контролем промотора HSP70 для использования в моделях рака. Использована генно-инженерная модификация белков TagRFP с учетом потенциальных иммуногенных эпитопов. Успешно получены клоны, экспрессирующие модифицированные белки, с выраженной флуоресценцией после теплового шока. Результаты позволяют использовать эти линии для исследований теплового шока и иммунответа в опухолевых моделях.
Ключевые слова: клеточные линии; флуоресцентные белки; TagRFP; пониженная иммуногенность; промотор HSP70; модель опухоли; генно-инженерные конструкции
Abstract
The aim was to develop tumor cell lines expressing red fluorescent protein (RFP) variants with reduced immunogenicity under the control of the HSP70 promoter for use in tumor models. Genetic modification focused on removing potential immune epitopes from TagRFP. Successfully obtained clones exhibited fluorescence after heat shock induction. These cell lines enable studies on heat shock response and immune reactions in cancer models.
Keywords: cell lines; fluorescent proteins; TagRFP; reduced immunogenicity; HSP70 promoter; tumor model; genetic engineering
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Federal Research Center “Fundamental Principles of Biotechnology” Russian Academy of Sciences, 33 Leninsky Prospekt, building 2, Moscow, Russian Federation, 119071
Контакты: Меерович Ирина Геннадьевна, irina_meer@mail.ru
Резюме
Целью работы было создание линий опухолевых клеток, экспрессирующих красные ФБ с пониженной иммуногенностью под контролем промотора HSP70 для использования в моделях рака. Использована генно-инженерная модификация белков TagRFP с учетом потенциальных иммуногенных эпитопов. Успешно получены клоны, экспрессирующие модифицированные белки, с выраженной флуоресценцией после теплового шока. Результаты позволяют использовать эти линии для исследований теплового шока и иммунответа в опухолевых моделях.
Ключевые слова: клеточные линии; флуоресцентные белки; TagRFP; пониженная иммуногенность; промотор HSP70; модель опухоли; генно-инженерные конструкции
Abstract
The aim was to develop tumor cell lines expressing red fluorescent protein (RFP) variants with reduced immunogenicity under the control of the HSP70 promoter for use in tumor models. Genetic modification focused on removing potential immune epitopes from TagRFP. Successfully obtained clones exhibited fluorescence after heat shock induction. These cell lines enable studies on heat shock response and immune reactions in cancer models.
Keywords: cell lines; fluorescent proteins; TagRFP; reduced immunogenicity; HSP70 promoter; tumor model; genetic engineering
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Экспериментальные подходы к изучению роли цитидиндезаминаз AID/APOBEC в развитии онкологических заболеваний с применением дрожжевых моделей
Experimental approaches to study the role of AID/APOBEC cytidine deaminases in the development of oncological diseases using yeast models
Е.И. Степченкова1,2
E.I. Stepchenkova1,2
подробнее
1 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Санкт-Петербургский филиал, ул. Ботаническая 17, Петергоф, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 198504
2 Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7/9б, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
1 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Branch, 17 Botany Street, Peterhof, St. Petersburg, Russian Federation, 198504
2 Saint Petersburg State University, 7/9b Universitetskaya nab., Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Елена Игоревна Степченкова, stepchenkova@gmail.com
Резюме
Проведено исследование влияния цитидиндезаминаз AID/APOBEC на мутагенез в моделях дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Для этого созданы штаммы, экспрессирующие эти гены, что позволило выявить их влияние на уровень мутаций и определить важные аминокислоты, регулирующие активность ферментов. Результаты демонстрируют потенциал использования дрожжевых систем для разработки методов диагностики и терапии онкологических заболеваний.
Ключевые слова: цитидиндезаминазы; AID; APOBEC; мутагенез; дрожжевые модели; онкология; стабильность генома
Abstract
This study examines the impact of AID/APOBEC cytidine deaminases on mutagenesis using Saccharomyces cerevisiae yeast models. Engineered yeast strains expressing these genes revealed their influence on mutation rates, identifying key amino acids affecting enzymatic activity. The results demonstrate the potential of yeast systems for developing diagnostic and therapeutic approaches for oncological diseases.
Keywords: cytidine deaminases; AID; APOBEC; mutagenesis; yeast models; oncology; genome stability
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7/9б, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
1 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Branch, 17 Botany Street, Peterhof, St. Petersburg, Russian Federation, 198504
2 Saint Petersburg State University, 7/9b Universitetskaya nab., Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
Контакты: Елена Игоревна Степченкова, stepchenkova@gmail.com
Резюме
Проведено исследование влияния цитидиндезаминаз AID/APOBEC на мутагенез в моделях дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Для этого созданы штаммы, экспрессирующие эти гены, что позволило выявить их влияние на уровень мутаций и определить важные аминокислоты, регулирующие активность ферментов. Результаты демонстрируют потенциал использования дрожжевых систем для разработки методов диагностики и терапии онкологических заболеваний.
Ключевые слова: цитидиндезаминазы; AID; APOBEC; мутагенез; дрожжевые модели; онкология; стабильность генома
Abstract
This study examines the impact of AID/APOBEC cytidine deaminases on mutagenesis using Saccharomyces cerevisiae yeast models. Engineered yeast strains expressing these genes revealed their influence on mutation rates, identifying key amino acids affecting enzymatic activity. The results demonstrate the potential of yeast systems for developing diagnostic and therapeutic approaches for oncological diseases.
Keywords: cytidine deaminases; AID; APOBEC; mutagenesis; yeast models; oncology; genome stability
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Древнейшая стероидная гормональная система наземных растений и её взаимодействие с другими фитогормонами
Ancient steroid hormonal system of terrestrial plants and its interaction with other phytohormones
Е.К. Шематорова1, Г.В. Хворых1, М.Р. Халилуев1, Р.Г. Василов1, Г.В. Шпаковский1
E.K. Shematorova1, G.V. Khvorykh1, M.R. Khaliluyev1, R.G. Vasilov1, G.V. Shpakovskiy1
подробнее
1Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», площадь Академика Курчатова 1, Москва, Российская Федерация, 123182
1 National Research Center "Kurchatov Institute", 1 Akademika Kurchatov Square, Moscow, Russian Federation, 123182
Контакты: Георгий Вячеславович Шпаковский, yushpak57@mail.ru
Резюме
Исследование раскрывает существование древней стероидной гормональной системы у наземных растений, основанной на C21-прогестагенах и C19-андрогенах, и её влияние на классические фитогормоны. Транскриптомный анализ трансгенных линий томата выявил ключевые регуляторные взаимодействия прогестеронового пути с системами абсцизовой кислоты, этилена, гиббереллинов, ауксинов и цитокининов.
Ключевые слова:стероидные гормоны; прогестерон; фитогормоны; транскриптомный анализ; томат; гормональная регуляция
Abstract
This study reveals an ancient steroid hormonal system in terrestrial plants based on C21-progestagens and C19-androgens and its regulatory impact on classical phytohormones. Transcriptome analysis of transgenic tomato lines shows key interactions between the progesterone pathway and abscisic acid, ethylene, gibberellin, auxin, and cytokinin systems.
Keywords: steroid hormones; progesterone; phytohormones; transcriptome analysis; tomato; hormonal regulation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 National Research Center "Kurchatov Institute", 1 Akademika Kurchatov Square, Moscow, Russian Federation, 123182
Контакты: Георгий Вячеславович Шпаковский, yushpak57@mail.ru
Резюме
Исследование раскрывает существование древней стероидной гормональной системы у наземных растений, основанной на C21-прогестагенах и C19-андрогенах, и её влияние на классические фитогормоны. Транскриптомный анализ трансгенных линий томата выявил ключевые регуляторные взаимодействия прогестеронового пути с системами абсцизовой кислоты, этилена, гиббереллинов, ауксинов и цитокининов.
Ключевые слова:стероидные гормоны; прогестерон; фитогормоны; транскриптомный анализ; томат; гормональная регуляция
Abstract
This study reveals an ancient steroid hormonal system in terrestrial plants based on C21-progestagens and C19-androgens and its regulatory impact on classical phytohormones. Transcriptome analysis of transgenic tomato lines shows key interactions between the progesterone pathway and abscisic acid, ethylene, gibberellin, auxin, and cytokinin systems.
Keywords: steroid hormones; progesterone; phytohormones; transcriptome analysis; tomato; hormonal regulation
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 21. ГЕНЕТИКА ПОВЕДЕНИЯ
Сравнительный анализ брачного поведения у Drosophila americana Americana и Drosophila americana texana
Comparative analysis of courtship behavior in Drosophila americana Americana and Drosophila americana texana
Белкина Е.Г.¹, Лазебный О.Е.¹, Куликов А.М.¹
Belkina E.G.1, Lazebny O.E.1, Kulikov A.M.1
подробнее
1 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова 26, Москва, Российская Федерация, 119334
1 Koltsov Institute of Developmental Biology of the Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Елена Геннадьевна Белкина, ellida69@mail.ru
Резюме
Это исследование сравнивало брачное поведение двух линий Drosophila americana americana и texana, выявляя различия в латентных периодах, длительности элементов ухаживания и копуляции, что способствует репродуктивной изоляции и пониманию механизмов видообразования.
Ключевые слова:брачное поведение; репродуктивная изоляция; Drosophila americana; видообразование; сравнительный анализ
Abstract
This study compares courtship behaviors of Drosophila americana Americana and Drosophila americana texana, revealing differences in latency, duration of courtship elements, and copulation duration, which likely contribute to reproductive isolation and speciation processes.
Keywords: courtship behavior; reproductive isolation; Drosophila americana; speciation; comparative analysis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Koltsov Institute of Developmental Biology of the Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Елена Геннадьевна Белкина, ellida69@mail.ru
Резюме
Это исследование сравнивало брачное поведение двух линий Drosophila americana americana и texana, выявляя различия в латентных периодах, длительности элементов ухаживания и копуляции, что способствует репродуктивной изоляции и пониманию механизмов видообразования.
Ключевые слова:брачное поведение; репродуктивная изоляция; Drosophila americana; видообразование; сравнительный анализ
Abstract
This study compares courtship behaviors of Drosophila americana Americana and Drosophila americana texana, revealing differences in latency, duration of courtship elements, and copulation duration, which likely contribute to reproductive isolation and speciation processes.
Keywords: courtship behavior; reproductive isolation; Drosophila americana; speciation; comparative analysis
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Акустические сигналы в гибридной зоне: анализ контрольного региона мтДНК подтверждает усиление поведенческой изоляции между близкородственными видами саранчовых
Acoustic signals in hybrid zones: analysis of mitochondrial DNA control region confirms reinforcement of behavioral isolation between closely related locust species
Веденина В.Ю.¹, Сорокина С.Ю.2, Севастьянов Н.С.1, Ковалева Е.Г.1
Vedenina V.Yu.1, Sorokina S.Yu.2, Sevastyanov N.S.1, Kovaleva E.G.1
подробнее
1 Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Большой Каретный пер 19, Москва, Российская Федерация, 127051
2 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова 26, Москва, Российская Федерация, 119334
1 A.A. Kharkevich Institute of Information Transmission Problems of the Russian Academy of Sciences, Bolshoy Karetny Lane 19, Moscow, Russian Federation, 127051
2 Koltsov Institute of Developmental Biology of the Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Варвара Юрьевна Веденина, vedenin@iitp.ru
Резюме
Исследование акустических сигналов у видов саранчовых показывает их роль в репродуктивной изоляции и видаообразовании, подтвержденное анализом мтДНК. Эксперименты выявили усиление барьеров изоляции у вида Stenobothrus eurasius, связанное с потоками генов и миграциями. Эти данные свидетельствуют о процессе reinforcement в контактовых зонах.
Ключевые слова: акустические сигналы; репродуктивная изоляция; митохондриальная ДНК; гибридизация; видообразование; интрогрессия
Abstract
This study investigates acoustic signals' role in reproductive isolation between closely related locust species, supported by mitochondrial DNA analysis. Behavioral experiments demonstrate reinforcement of isolation in Stenobothrus eurasius, driven by gene flow and migration, indicating ongoing speciation processes.
Keywords: acoustic signals; reproductive isolation; mitochondrial DNA; hybridization; speciation; introgression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова 26, Москва, Российская Федерация, 119334
1 A.A. Kharkevich Institute of Information Transmission Problems of the Russian Academy of Sciences, Bolshoy Karetny Lane 19, Moscow, Russian Federation, 127051
2 Koltsov Institute of Developmental Biology of the Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Варвара Юрьевна Веденина, vedenin@iitp.ru
Резюме
Исследование акустических сигналов у видов саранчовых показывает их роль в репродуктивной изоляции и видаообразовании, подтвержденное анализом мтДНК. Эксперименты выявили усиление барьеров изоляции у вида Stenobothrus eurasius, связанное с потоками генов и миграциями. Эти данные свидетельствуют о процессе reinforcement в контактовых зонах.
Ключевые слова: акустические сигналы; репродуктивная изоляция; митохондриальная ДНК; гибридизация; видообразование; интрогрессия
Abstract
This study investigates acoustic signals' role in reproductive isolation between closely related locust species, supported by mitochondrial DNA analysis. Behavioral experiments demonstrate reinforcement of isolation in Stenobothrus eurasius, driven by gene flow and migration, indicating ongoing speciation processes.
Keywords: acoustic signals; reproductive isolation; mitochondrial DNA; hybridization; speciation; introgression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Регуляторная геномика агрессивного поведения на лисице Vulpes vulpes
Regulatory genomics of aggressive behavior in red foxes Vulpes vulpes
Н.А. Дудко1, Ф.Е. Гусев1,2, Т.В. Андреева1,2,3, А.Д. Манахов1,2,3, Д.В. Шепелева4, С.Г. Шихевич4, А.В. Харламова4, Е.И. Рогаев1,5
N.A. Dudko1, F.E. Gusev1,2, T.V. Andreeva1,2,3, A.D. Manakhov1,2,3, D.V. Shepeleva4, S.G. Shikhevich4, A.V. Kharlamova4, E.I. Rogaev1,5
подробнее
1 Научный центр генетики и наук о жизни, Научно-технологический университет «Сириус», Федеральная территория «Сириус», Олимпийский пр-т, 1, Краснодарский край, Российская Федерация, 354340
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина 3, Москва, Российская Федерация, 119991
3 Центр генетики и генетических технологий, биологический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова, Ленинские горы, Москва, Российская Федерация, 119330
4 Институт цитологии и генетики СО РАН, пр. Академика Лаврентьева 10, Новосибирск, Новосибирская обл., Российская Федерация, 630090
5 Медицинская школа Чан Массачусетского университета, департамент психиатрии, Шрусбери, США
1 Scientific Center for Genetics and Life Sciences, Sirius University of Science and Technology, Sirius Federal Territory, 1 Olympic Avenue, Krasnodar Territory, Russian Federation, 354340
2 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
3 Center of Genetics and Genetic Technologies, Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, Moscow, Russian Federation, 119330
4 Institute of Cytology and Genetics SB RAS, 10 Akademika Lavrentieva ave., Novosibirsk, Novosibirsk Region, Russian Federation, 630090
5 Chan Medical School of the University of Massachusetts, Department of Psychiatry, Shrewsbury, USA
Контакты: Н.А. Дудко dudko@rogaevlab.ru
Резюме
Данное исследование впервые выявило эпигенетические изменения в уровне ДНК-метилирования, связанные с агрессивным и дружелюбным поведением у лисиц Vulpes vulpes. Анализ дифференциальной экспрессии генов в фронтальной коре и миндалевидном теле показал ключевые сигнальные пути, связанные с поведением. Полученные данные позволяют углубить понимание регуляции агрессии на генетическом и эпигенетическом уровнях.
Ключевые слова: эпигенетика; ДНК-метилирование; агрессивное поведение; лисы Vulpes vulpes; гены; сигнальные пути; нейроактивное взаимодействие; гормональная сигнализация
Abstract
This study is the first to identify epigenetic modifications in DNA methylation related to aggressive and friendly behaviors in Vulpes vulpes foxes. Differential gene expression analysis in the prefrontal cortex and amygdala revealed key signaling pathways involved in behavior regulation. The findings enhance understanding of behavioral regulation at genetic and epigenetic levels.
Keywords: epigenetics; DNA methylation; aggressive behavior; foxes Vulpes vulpes; genes; signaling pathways; neuroactive ligand-receptor interaction; hormone signaling
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина 3, Москва, Российская Федерация, 119991
3 Центр генетики и генетических технологий, биологический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова, Ленинские горы, Москва, Российская Федерация, 119330
4 Институт цитологии и генетики СО РАН, пр. Академика Лаврентьева 10, Новосибирск, Новосибирская обл., Российская Федерация, 630090
5 Медицинская школа Чан Массачусетского университета, департамент психиатрии, Шрусбери, США
1 Scientific Center for Genetics and Life Sciences, Sirius University of Science and Technology, Sirius Federal Territory, 1 Olympic Avenue, Krasnodar Territory, Russian Federation, 354340
2 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
3 Center of Genetics and Genetic Technologies, Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, Moscow, Russian Federation, 119330
4 Institute of Cytology and Genetics SB RAS, 10 Akademika Lavrentieva ave., Novosibirsk, Novosibirsk Region, Russian Federation, 630090
5 Chan Medical School of the University of Massachusetts, Department of Psychiatry, Shrewsbury, USA
Контакты: Н.А. Дудко dudko@rogaevlab.ru
Резюме
Данное исследование впервые выявило эпигенетические изменения в уровне ДНК-метилирования, связанные с агрессивным и дружелюбным поведением у лисиц Vulpes vulpes. Анализ дифференциальной экспрессии генов в фронтальной коре и миндалевидном теле показал ключевые сигнальные пути, связанные с поведением. Полученные данные позволяют углубить понимание регуляции агрессии на генетическом и эпигенетическом уровнях.
Ключевые слова: эпигенетика; ДНК-метилирование; агрессивное поведение; лисы Vulpes vulpes; гены; сигнальные пути; нейроактивное взаимодействие; гормональная сигнализация
Abstract
This study is the first to identify epigenetic modifications in DNA methylation related to aggressive and friendly behaviors in Vulpes vulpes foxes. Differential gene expression analysis in the prefrontal cortex and amygdala revealed key signaling pathways involved in behavior regulation. The findings enhance understanding of behavioral regulation at genetic and epigenetic levels.
Keywords: epigenetics; DNA methylation; aggressive behavior; foxes Vulpes vulpes; genes; signaling pathways; neuroactive ligand-receptor interaction; hormone signaling
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Полиморфизм RS4680 (Val158Met) гена COMT и его ассоциация с уровнем зависимости от смартфона
Polymorphism RS4680 (Val158Met) of the COMT gene and its association with smartphone dependence level
Р.Ф. Еникеева1,2, А.В. Казанцева², Ю.Д. Давыдова², Р.Н. Мустафин², З.Р. Тахирова1, С.Б. Малых³, Э.В. Габдрахманова¹, Э.А. Хасанова¹, А.В. Герасимова¹, Э.К. Хуснутдинова1,2
R.F. Enikeeva¹,², A.V. Kazantseva², Yu.D. Davydova², R.N. Mustafin², Z.R. Takhirova¹, S.B. Malykh³, E.V. Gabdrahmanova¹, E.A. Khasanova¹, A.V. Gerasimova¹, E.K. Khusnutdinova¹,²
подробнее
¹ ФГБОУ ВО «Уфимский университет науки и технологий», Институт природы и человека, Кафедра генетики и фундаментальной медицины, ул. Заки Валиди 32, Уфа, Республика Башкортостан, Российская Федерация, 450076
² Институт биохимии и генетики Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук (ИБГ УФИЦ РАН), пр. Октября 71, Уфа, Республика Башкортостан, Российская Федерация, 450054
³ Психологический институт Российской академии образования, ул. Моховая 9, стр. 4, Москва, Российская Федерация, 125009
1 Ufa University of Science and Technology, Institute of Nature and Man, Department of Genetics and Fundamental Medicine, 32 Zaki Validi Street, Ufa, Republic of Bashkortostan, Russian Federation, 450076
2 Institute of Biochemistry and Genetics of the Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (IBG UFIC RAS), 71 Oktyabrya ave., Ufa, Republic of Bashkortostan, Russian Federation, 450054
3 Psychological Institute of the Russian Academy of Education, 9 Mokhovaya Street, building 4, Moscow, Russian Federation, 125009
Контакты: Еникеева Рената Фануровна, enikeevarf@gmail.com
Резюме
Исследование выявило отсутствие общей ассоциации между полиморфизмом RS4680 гена COMT и уровнем зависимости от смартфона в общей выборке, однако у башкир выявлена этнически-специфичная связь между гетерозиготным и гомозиготным по аллелю A статусом и более высоким уровнем зависимости. Демографические и поведенческие факторы также оказали значительное влияние.
Ключевые слова: полиморфизм RS4680; ген COMT; зависимость от смартфона; генетические предикторы; этнические различия
Abstract
This study found no overall association between the RS4680 polymorphism of the COMT gene and smartphone dependence levels. However, in the Bashkir group, the heterozygous and homozygous A allele carriers showed a significantly higher propensity for dependence. Demographic and behavioral factors also played an important role.
Keywords: RS4680 polymorphism; COMT gene; smartphone dependence; genetic predictors; ethnic differences
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Институт биохимии и генетики Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук (ИБГ УФИЦ РАН), пр. Октября 71, Уфа, Республика Башкортостан, Российская Федерация, 450054
³ Психологический институт Российской академии образования, ул. Моховая 9, стр. 4, Москва, Российская Федерация, 125009
1 Ufa University of Science and Technology, Institute of Nature and Man, Department of Genetics and Fundamental Medicine, 32 Zaki Validi Street, Ufa, Republic of Bashkortostan, Russian Federation, 450076
2 Institute of Biochemistry and Genetics of the Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (IBG UFIC RAS), 71 Oktyabrya ave., Ufa, Republic of Bashkortostan, Russian Federation, 450054
3 Psychological Institute of the Russian Academy of Education, 9 Mokhovaya Street, building 4, Moscow, Russian Federation, 125009
Контакты: Еникеева Рената Фануровна, enikeevarf@gmail.com
Резюме
Исследование выявило отсутствие общей ассоциации между полиморфизмом RS4680 гена COMT и уровнем зависимости от смартфона в общей выборке, однако у башкир выявлена этнически-специфичная связь между гетерозиготным и гомозиготным по аллелю A статусом и более высоким уровнем зависимости. Демографические и поведенческие факторы также оказали значительное влияние.
Ключевые слова: полиморфизм RS4680; ген COMT; зависимость от смартфона; генетические предикторы; этнические различия
Abstract
This study found no overall association between the RS4680 polymorphism of the COMT gene and smartphone dependence levels. However, in the Bashkir group, the heterozygous and homozygous A allele carriers showed a significantly higher propensity for dependence. Demographic and behavioral factors also played an important role.
Keywords: RS4680 polymorphism; COMT gene; smartphone dependence; genetic predictors; ethnic differences
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Молекулярно-генетические и социальные предикторы агрессивности человека: исследование генов моноаминергических систем
Molecular-genetic and social predictors of human aggression: study of monoaminergic system genes
А.В. Казанцева1,2, Ю.Д. Давыдова1, С.Б. Малых3, Э.К. Хуснутдинова1,4
A.V. Kazantsev1,2, Yu.D. Davydov1, S.B. Malykh3, E.K. Khusnutdinova1,4
подробнее
1 Институт биохимии и генетики – обособленное структурное подразделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук, пр. Октября 71, Уфа, Российская Федерация, 450054
2 Уфимский государственный нефтяной технический университет, кафедра «Школа молекулярных технологий», ул. Космонавтов 1, Уфа, Российская Федерация, 450064
3 Психологический институт Российской академии образования, ул. Моховая 9, стр. 4, Москва, Российская Федерация, 125009
4 Уфимский университет науки и технологий, лаборатория нейрокогнитивной геномики, кафедра генетики и фундаментальной медицины, ул. Заки Валиди 32, Уфа, Российская Федерация, 450076
1 Institute of Biochemistry and Genetics is a separate structural unit of the Federal State Budgetary Scientific Institution Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, 71 Oktyabrya Ave., Ufa, Russian Federation, 450054
2 Ufa State Petroleum Technical University, Department of "School of Molecular Technologies", 1 Kosmonavtov Street, Ufa, Russian Federation, 450064
3 Psychological Institute of the Russian Academy of Education, 9 Mokhovaya Street, building 4, Moscow, Russian Federation, 125009
4 Ufa University of Science and Technology, Laboratory of Neurocognitive Genomics, Department of Genetics and Fundamental Medicine, 32 Zaki Validi Street, Ufa, Russian Federation, 450076
Контакты: Казанцева Анастасия Валерьевна, Kazantsa@mail.ru
Резюме
Исследование выявило генетические и социальные факторы, влияющие на уровень агрессивности человека, выявляя значимые локусы генов моноаминергических систем. Анализ показал, что комбинация генетических вариантов и особенностей воспитания объясняет до 12% вариативности агрессивного поведения, указывая на важность интегративного подхода к его профилактике.
Ключевые слова: молекулярно-генетические предикторы; агрессивность; моноаминергические гены; социальные факторы
Abstract
This study identified genetic and social factors influencing human aggression levels by analyzing variants in monoaminergic system genes. The combined genetic and social predictors explained up to 12% of the variability in aggressive behaviors, highlighting the importance of an integrated approach to prevention.
Keywords: Molecular-genetic predictors; aggression; monoaminergic genes; social factors
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Уфимский государственный нефтяной технический университет, кафедра «Школа молекулярных технологий», ул. Космонавтов 1, Уфа, Российская Федерация, 450064
3 Психологический институт Российской академии образования, ул. Моховая 9, стр. 4, Москва, Российская Федерация, 125009
4 Уфимский университет науки и технологий, лаборатория нейрокогнитивной геномики, кафедра генетики и фундаментальной медицины, ул. Заки Валиди 32, Уфа, Российская Федерация, 450076
1 Institute of Biochemistry and Genetics is a separate structural unit of the Federal State Budgetary Scientific Institution Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, 71 Oktyabrya Ave., Ufa, Russian Federation, 450054
2 Ufa State Petroleum Technical University, Department of "School of Molecular Technologies", 1 Kosmonavtov Street, Ufa, Russian Federation, 450064
3 Psychological Institute of the Russian Academy of Education, 9 Mokhovaya Street, building 4, Moscow, Russian Federation, 125009
4 Ufa University of Science and Technology, Laboratory of Neurocognitive Genomics, Department of Genetics and Fundamental Medicine, 32 Zaki Validi Street, Ufa, Russian Federation, 450076
Контакты: Казанцева Анастасия Валерьевна, Kazantsa@mail.ru
Резюме
Исследование выявило генетические и социальные факторы, влияющие на уровень агрессивности человека, выявляя значимые локусы генов моноаминергических систем. Анализ показал, что комбинация генетических вариантов и особенностей воспитания объясняет до 12% вариативности агрессивного поведения, указывая на важность интегративного подхода к его профилактике.
Ключевые слова: молекулярно-генетические предикторы; агрессивность; моноаминергические гены; социальные факторы
Abstract
This study identified genetic and social factors influencing human aggression levels by analyzing variants in monoaminergic system genes. The combined genetic and social predictors explained up to 12% of the variability in aggressive behaviors, highlighting the importance of an integrated approach to prevention.
Keywords: Molecular-genetic predictors; aggression; monoaminergic genes; social factors
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Роль генетических полиморфизмов в вариабельности признаков агрессивного поведения: данные армянской выборки
Role of genetic polymorphisms in variability of aggressive behavior traits: data from an Armenian sample
Лазебный О.Е.¹, Прошаков П.А.¹, Мкртчян Р.А.², Бутовская М.Л.³
Lazebny O.E.1, Proshakov P.A.1, Mkrtchyan R.A.2, Butovskaya M.L.3
подробнее
1 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова 26, Москва, Российская Федерация, 119334
2 Ереванский Государственный Университет, ул. А. Манукяна 1, Ереван, Армения, 0025
3 Институт этнологии и антропологии им. Н.Н. Миклухо-Маклая РАН, Ленинский пр-т 32а, Москва, Российская Федерация, 119334
1 Koltsov Institute of Developmental Biology RAS, 26 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
2 Yerevan State University, A. Manukyan Sttreet 1, Yerevan, Armenia, 0025
3 Miklukho-Maklay Institute of Ethnology and Anthropology of the Russian Academy of Sciences, 32a Leninsky Prospekt, Moscow, 119334, Russian Federation
Контакты: Олег Евгеньевич Лазебный, o.e.lazebny@idbras.ru
Резюме
Исследование выявило влияние полиморфизмов генов HTR2C rs6318, BDNF rs6265, ERCC5 rs1047768 и DRD4 exon3 VNTR на проявления агрессии у армянских студентов, демонстрируя значимые генетические ассоциации и взаимодействия.
Ключевые слова: генетические полиморфизмы; агрессивное поведение; BDNF; HTR2C; ERCC5; эпистаз; армянская выборка
Abstract
This study demonstrated the influence of polymorphisms in HTR2C rs6318, BDNF rs6265, ERCC5 rs1047768, and DRD4 exon3 VNTR on aggression traits in an Armenian student sample, highlighting significant genetic associations and interactions.
Keywords: genetic polymorphisms; aggressive behavior; BDNF; HTR2C; ERCC5; epistasis; Armenian sample
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Ереванский Государственный Университет, ул. А. Манукяна 1, Ереван, Армения, 0025
3 Институт этнологии и антропологии им. Н.Н. Миклухо-Маклая РАН, Ленинский пр-т 32а, Москва, Российская Федерация, 119334
1 Koltsov Institute of Developmental Biology RAS, 26 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
2 Yerevan State University, A. Manukyan Sttreet 1, Yerevan, Armenia, 0025
3 Miklukho-Maklay Institute of Ethnology and Anthropology of the Russian Academy of Sciences, 32a Leninsky Prospekt, Moscow, 119334, Russian Federation
Контакты: Олег Евгеньевич Лазебный, o.e.lazebny@idbras.ru
Резюме
Исследование выявило влияние полиморфизмов генов HTR2C rs6318, BDNF rs6265, ERCC5 rs1047768 и DRD4 exon3 VNTR на проявления агрессии у армянских студентов, демонстрируя значимые генетические ассоциации и взаимодействия.
Ключевые слова: генетические полиморфизмы; агрессивное поведение; BDNF; HTR2C; ERCC5; эпистаз; армянская выборка
Abstract
This study demonstrated the influence of polymorphisms in HTR2C rs6318, BDNF rs6265, ERCC5 rs1047768, and DRD4 exon3 VNTR on aggression traits in an Armenian student sample, highlighting significant genetic associations and interactions.
Keywords: genetic polymorphisms; aggressive behavior; BDNF; HTR2C; ERCC5; epistasis; Armenian sample
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Оценка влияния паттернов пищевого поведения на формирование метаболических признаков с использованием метода менделевской рандомизации
Assessment of the influence of patterns of eating behavior on the formation of metabolic traits using the Mendelian randomization method
Я.Р. Тимашева1,2, О.В.Кочетова1,2, Ж.Р. Балхиярова2,3, И.А. Прокопенко3, Г.Ф. Корытина1,2
Ya.R. Timasheva1,2, O.V. Kochetova1,2, J.R. Balkhiyarova2,3, I.A. Prokopenko3, G.F. Korytin1,2
подробнее
1 Институт биохимии и генетики – обособленное структурное подразделение ФГБНУ Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук, пр. Октября 71, Уфа, Российская Федерация, 450054
2 ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, ул. Ленина 3, Уфа, Российская Федерация, 450008
3 Секция статистической мультиомики, Школа биологических наук и медицины, Университет Суррея, Гилфорд, Великобритания, GU2 7XH
1 Institute of Biochemistry and Genetics is a separate structural unit of the Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, 71 Oktyabrya Ave., Ufa, Russian Federation, 450054
2 Bashkir State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation, 3 Lenin Street, Ufa, Russian Federation, 450008
3 Section of Statistical Multiomics, School of Biological Sciences and Medicine, University of Surrey, Guildford, UK, GU2 7XH
Контакты: Янина Римовна Тимашева, ianina_t@mail.ru
Резюме
Исследование выявило причинно-следственные связи между типами пищевого поведения и метаболическими признаками, используя метод менделевской рандомизации на популяции региона Волго-Урал. Обнаружены значимые ассоциации генетических вариантов с экстернальным и эмоциогенным поведением, а также их влияние на гликемические и антропометрические параметры. Полученные данные расширяют понимание генетической основы пищевого поведения и метаболических нарушений.
Ключевые слова: пищевое поведение; менделевская рандомизация; метаболические признаки; генетические варианты; экстернальное поведение; эмоциогенное поведение; диабет 2 типа; метаболический синдром
Abstract
This study identified causal relationships between dietary behavior patterns and metabolic traits using Mendelian randomization in the Volga-Ural population. Significant genetic associations with extraneous and emotional eating behaviors were found, along with their impact on glycemic and anthropometric measures. The findings advance understanding of the genetic basis of eating behavior and metabolic disturbances.
Keywords: dietary behavior; Mendelian randomization; metabolic traits; genetic variants; extraneous behavior; emotional behavior; type 2 diabetes; metabolic syndrome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, ул. Ленина 3, Уфа, Российская Федерация, 450008
3 Секция статистической мультиомики, Школа биологических наук и медицины, Университет Суррея, Гилфорд, Великобритания, GU2 7XH
1 Institute of Biochemistry and Genetics is a separate structural unit of the Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, 71 Oktyabrya Ave., Ufa, Russian Federation, 450054
2 Bashkir State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation, 3 Lenin Street, Ufa, Russian Federation, 450008
3 Section of Statistical Multiomics, School of Biological Sciences and Medicine, University of Surrey, Guildford, UK, GU2 7XH
Контакты: Янина Римовна Тимашева, ianina_t@mail.ru
Резюме
Исследование выявило причинно-следственные связи между типами пищевого поведения и метаболическими признаками, используя метод менделевской рандомизации на популяции региона Волго-Урал. Обнаружены значимые ассоциации генетических вариантов с экстернальным и эмоциогенным поведением, а также их влияние на гликемические и антропометрические параметры. Полученные данные расширяют понимание генетической основы пищевого поведения и метаболических нарушений.
Ключевые слова: пищевое поведение; менделевская рандомизация; метаболические признаки; генетические варианты; экстернальное поведение; эмоциогенное поведение; диабет 2 типа; метаболический синдром
Abstract
This study identified causal relationships between dietary behavior patterns and metabolic traits using Mendelian randomization in the Volga-Ural population. Significant genetic associations with extraneous and emotional eating behaviors were found, along with their impact on glycemic and anthropometric measures. The findings advance understanding of the genetic basis of eating behavior and metabolic disturbances.
Keywords: dietary behavior; Mendelian randomization; metabolic traits; genetic variants; extraneous behavior; emotional behavior; type 2 diabetes; metabolic syndrome
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние старения и стресса на поведение, экспрессию генов апоптоза и нейровоспаления, состав кишечной микробиоты у крыс с контрастной возбудимостью нервной системы
Effects of aging and stress on behavior, expression of apoptosis and neuroinflammation genes, and gut microbiota composition in rats with contrasting nervous system excitability
Шалагинова И.Г.1, Вылегжанина А.Э.1,2, Дюжикова Н.А.1
Shalaginova I.G.1, Vylegzhanina A.E.1,2, Dyuzhikova N.A.1
подробнее
1 Институт Цитологии и Генетики СО РАН, пр-т Лаврентьева 10, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
1 Institute of Cytology and Genetics SB RAS, 10 Lavrentieva Ave., Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Пермякова Наталья Владиславовна puh@bionet.nsc.ru
Резюме
Цель исследования — создать растительные системы для производства рекомбинантных белков с помощью технологии knock-in путем редактирования генома. Использовались методы биобаллистики и агробактериальной трансформации, результаты показали стабильное внедрение гена с уровнями продукции до 16%. Сделаны выводы о важности оптимизации районов в геноме для повышения экспрессии.
Ключевые слова: рекомбиантные белки; растительные клетки; knock-in; генная редакция; Agrobacterium-mediated transformation; гомологичная рекомбинация; экспрессия
Abstract
The study aims to develop plant-based systems for recombinant protein production using knock-in gene editing. Methods included biolistics and Agrobacterium transformation, achieving stable gene insertion with expression levels up to 16%. The importance of genomic locus optimization for higher and stable expression is emphasized.
Keywords: recombinant proteins; plant cells; knock-in; genome editing; Agrobacterium-mediated transformation; homologous recombination; expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Institute of Cytology and Genetics SB RAS, 10 Lavrentieva Ave., Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Пермякова Наталья Владиславовна puh@bionet.nsc.ru
Резюме
Цель исследования — создать растительные системы для производства рекомбинантных белков с помощью технологии knock-in путем редактирования генома. Использовались методы биобаллистики и агробактериальной трансформации, результаты показали стабильное внедрение гена с уровнями продукции до 16%. Сделаны выводы о важности оптимизации районов в геноме для повышения экспрессии.
Ключевые слова: рекомбиантные белки; растительные клетки; knock-in; генная редакция; Agrobacterium-mediated transformation; гомологичная рекомбинация; экспрессия
Abstract
The study aims to develop plant-based systems for recombinant protein production using knock-in gene editing. Methods included biolistics and Agrobacterium transformation, achieving stable gene insertion with expression levels up to 16%. The importance of genomic locus optimization for higher and stable expression is emphasized.
Keywords: recombinant proteins; plant cells; knock-in; genome editing; Agrobacterium-mediated transformation; homologous recombination; expression
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
СЕССИЯ 22. ГЕНОМНОЕ РЕДАКТИРОВАНИЕ И ДРУГИЕ МЕТОДЫ
Оценка качества геномных данных
Assessment of the quality of genomic data
М.С. Беленикин
M.S. Belenikin
подробнее
ООО «Эвоген», 4-й Рощинский пр-д 20, стр.1, Москва, Российская Федерация, 115191
Evogen LLC, 20 p. 5 4th Roshchinsky passage, Moscow, Russian Federation, 115191
Контакты: evogenlab@ya.ru
Резюме
Данное исследование анализирует влияние этапов обработки данных NGS на качество итоговых результатов, подчеркивая важность постаналитической обработки информации и современное снижение порогов необходимой глубины секвенирования. Учитывается роль качества исходного биоматериала, методов подготовки и технологических особенностей.
Ключевые слова: качество геномных данных; NGS; глубина секвенирования; постаналитическая обработка; артефакты; ошибки; лабораторные этапы
Abstract
This study analyzes the impact of data processing stages in NGS on the final quality, highlighting the importance of post-analytical processing and the modern decrease in required sequencing depth, considering the influence of sample quality and preparation methods.
Keywords: genomic data quality; NGS; sequencing depth; post-analytical processing; artifacts; errors; laboratory stages
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Evogen LLC, 20 p. 5 4th Roshchinsky passage, Moscow, Russian Federation, 115191
Контакты: evogenlab@ya.ru
Резюме
Данное исследование анализирует влияние этапов обработки данных NGS на качество итоговых результатов, подчеркивая важность постаналитической обработки информации и современное снижение порогов необходимой глубины секвенирования. Учитывается роль качества исходного биоматериала, методов подготовки и технологических особенностей.
Ключевые слова: качество геномных данных; NGS; глубина секвенирования; постаналитическая обработка; артефакты; ошибки; лабораторные этапы
Abstract
This study analyzes the impact of data processing stages in NGS on the final quality, highlighting the importance of post-analytical processing and the modern decrease in required sequencing depth, considering the influence of sample quality and preparation methods.
Keywords: genomic data quality; NGS; sequencing depth; post-analytical processing; artifacts; errors; laboratory stages
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Оценка влияния преаналитических факторов на выход геномной ДНК и подготовку библиотек для секвенирования нового поколения
Assessment of the influence of preanalytical factors on genomic DNA yield and preparation of libraries for next-generation sequencing
Р.О. Белов1, А.Н. Антоненко1, А.А. Криницына1, М.С. Беленикин1
R.O. Belov1, A.N. Antonenko1, A.A. Krinitsyna1, M.S. Belenikin1
подробнее
1 ООО «Эвоген», 4-й Рощинский проезд 20, с. 5, Москва, Российская Федерация, 115191
1 Evogen LLC, 20 p. 5 4th Roshchinsky passage, Moscow, Russian Federation, 115191
Контакты: Руслан Олегович Белов, ruslanbelov274@gmail.com
Резюме
Данное исследование оценивало влияние преаналитических факторов на выход ДНК и подготовку библиотек для секвенирования NGS, выявив значимость типа образца, методов экстракции и измерения концентрации для результативности.
Ключевые слова: преаналитические факторы; генная ДНК; секвенирование следующего поколения; методика экстракции; метод измерения; вариабельность; нормализация
Abstract
This study assessed the impact of preanalytical factors on DNA yield and library preparation for NGS, highlighting the significance of sample type, extraction methods, and measurement techniques.
Keywords: preanalytical factors; genomic DNA; next-generation sequencing; extraction method; measurement method; variability; normalization
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Evogen LLC, 20 p. 5 4th Roshchinsky passage, Moscow, Russian Federation, 115191
Контакты: Руслан Олегович Белов, ruslanbelov274@gmail.com
Резюме
Данное исследование оценивало влияние преаналитических факторов на выход ДНК и подготовку библиотек для секвенирования NGS, выявив значимость типа образца, методов экстракции и измерения концентрации для результативности.
Ключевые слова: преаналитические факторы; генная ДНК; секвенирование следующего поколения; методика экстракции; метод измерения; вариабельность; нормализация
Abstract
This study assessed the impact of preanalytical factors on DNA yield and library preparation for NGS, highlighting the significance of sample type, extraction methods, and measurement techniques.
Keywords: preanalytical factors; genomic DNA; next-generation sequencing; extraction method; measurement method; variability; normalization
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Стандартные процедуры и человеческий фактор: влияние человеческого фактора на количественное измерение концентрации ДНК для NGS
Standard procedures and the human factor: the influence of the human factor on the quantitativemeasurement of DNA concentration for NGS
Р.О. Белов1, А.Н. Антоненко1, П.В. Уланова1, М.С. Беленикин1
R.O. Belov1, A.N. Antonenko1, P.V. Ulanova1, M.S. Belenikin1
подробнее
1 ООО «Эвоген», 4-й Рощинский проезд 20, с. 5, Москва, Российская Федерация, 115191
1 Evogen LLC, 20 p. 5 4th Roshchinsky passage, Moscow, Russian Federation, 115191
Контакты: Руслан Олегович Белов, ruslanbelov274@gmail.com
Резюме
Исследование оценивает влияние человеческого фактора, в частности операторов, на точность измерений концентрации ДНК для подготовки библиотек NGS. Анализ показал, что различия между операторами влияют на значения стандартных образцов и могут снижать точность квантования, однако автоматизация и стандартизация процедур обеспечивают высокую воспроизводимость и минимизируют влияние человеческого фактора.
Ключевые слова:стандартные процедуры; человеческий фактор; измерение концентрации ДНК; NGS; оператор-зависимость; автоматизация; воспроизводимость
Abstract
This study assesses the impact of human factors, particularly operators, on the quantitative measurement of DNA concentration for NGS library preparation. The results show that operator-dependent differences affect standard sample values and may reduce measurement accuracy, but automation and standardized procedures ensure high reproducibility and minimize human influence.
Keywords:standard procedures; human factor; DNA concentration measurement; NGS; operator dependence; automation; reproducibility
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Evogen LLC, 20 p. 5 4th Roshchinsky passage, Moscow, Russian Federation, 115191
Контакты: Руслан Олегович Белов, ruslanbelov274@gmail.com
Резюме
Исследование оценивает влияние человеческого фактора, в частности операторов, на точность измерений концентрации ДНК для подготовки библиотек NGS. Анализ показал, что различия между операторами влияют на значения стандартных образцов и могут снижать точность квантования, однако автоматизация и стандартизация процедур обеспечивают высокую воспроизводимость и минимизируют влияние человеческого фактора.
Ключевые слова:стандартные процедуры; человеческий фактор; измерение концентрации ДНК; NGS; оператор-зависимость; автоматизация; воспроизводимость
Abstract
This study assesses the impact of human factors, particularly operators, on the quantitative measurement of DNA concentration for NGS library preparation. The results show that operator-dependent differences affect standard sample values and may reduce measurement accuracy, but automation and standardized procedures ensure high reproducibility and minimize human influence.
Keywords:standard procedures; human factor; DNA concentration measurement; NGS; operator dependence; automation; reproducibility
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Роль экстрактов трутовых грибов в стабилизации генетического материала на примере Drosophila melanogaster
The role of extracts of tinder fungi in the stabilization of genetic material on the example of Drosophila melanogaster
А-В.В. Василевская1, О.Н. Антосюк1, А.А. Ермошин1
A-V.V. Vasilevskaya1, O.N. Antosyuk1, A.A. Ermoshin1
подробнее
1 ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», ул. Мира 19, Екатеринбург, Российская Федерация, 620002
1 Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin, 19 Mira Street, Yekaterinburg, Russian Federation, 620002
Контакты: Василевская Анжелика-Владилена Вадимовна, Anejelika.v@gmail.com
Резюме
Данное исследование оценивает эффективность экстрактов трутовых грибов в защите генетического материала, поврежденного цитотоксическими агентами. Методика включает анализ повреждений ДНК и экспрессии генов системы утилизации ксенобиотиков, а также оценку клеточной гибели. Выявлен потенциал использования некоторых грибных экстрактов для снижения ДНК-повреждений и токсичности при лечении онкологических заболеваний.
Ключевые слова:экстракты трутовых грибов; стабилизация генетического материала; повреждение ДНК; Drosophila melanogaster; этопозид; ген GstD1; клеточная гибель; онкология
Abstract
This study assesses the protective effects of tinder fungi extracts on genetic material damaged by cytotoxic agents in Drosophila melanogaster. Using DNA comet assays and gene expression analysis, the potential of certain extracts to reduce DNA damage and toxicity was demonstrated, indicating their promise for combined therapeutic approaches in cancer treatment.
Keywords:tinder fungi extracts; genetic material stabilization; DNA damage; Drosophila melanogaster; etoposide; GstD1 gene; cell death; oncology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin, 19 Mira Street, Yekaterinburg, Russian Federation, 620002
Контакты: Василевская Анжелика-Владилена Вадимовна, Anejelika.v@gmail.com
Резюме
Данное исследование оценивает эффективность экстрактов трутовых грибов в защите генетического материала, поврежденного цитотоксическими агентами. Методика включает анализ повреждений ДНК и экспрессии генов системы утилизации ксенобиотиков, а также оценку клеточной гибели. Выявлен потенциал использования некоторых грибных экстрактов для снижения ДНК-повреждений и токсичности при лечении онкологических заболеваний.
Ключевые слова:экстракты трутовых грибов; стабилизация генетического материала; повреждение ДНК; Drosophila melanogaster; этопозид; ген GstD1; клеточная гибель; онкология
Abstract
This study assesses the protective effects of tinder fungi extracts on genetic material damaged by cytotoxic agents in Drosophila melanogaster. Using DNA comet assays and gene expression analysis, the potential of certain extracts to reduce DNA damage and toxicity was demonstrated, indicating their promise for combined therapeutic approaches in cancer treatment.
Keywords:tinder fungi extracts; genetic material stabilization; DNA damage; Drosophila melanogaster; etoposide; GstD1 gene; cell death; oncology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние транскрипции на эффективность ДНК-интерференции
The effect of transcription on the efficiency of DNA interference
Б.К. Годнеева1, В.А. Пантелеев1, Я.Ю. Раева1, А.В. Кульбачинский1, Д.М. Гельфенбейн1
B.K. Godneeva1, V.A. Panteleev1, Ya.Yu. Raeva1, A.V. Kulbachinsky1, D.M. Gelfenbein1
подробнее
1Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
1 Institute of Biology of the Gene of the Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Гельфенбейн Дарья Михайловна, es_dar@inbox.ru
Резюме
Исследована связь между транскрипцией в области гомологии и эффективностью dna-интерференции в бактериях на примере системы Аргонавтов, использующей короткие ДНК-гиды. Показано, что транскрипция влияет на уровень загрузки гидов и индукцию разрывов, что важно для оптимизации методов редактирования генома бактерий.
Ключевые слова: ДНК-интерференция; Аргонавты; транскрипция; гены lacI и araC; геномное редактирование; бактерии
Abstract
This study examines how transcription within homologous regions affects DNA interference efficiency in bacteria, focusing on Argonaute-based systems employing short DNA guides. Results demonstrate that transcription influences guide loading and DNA cleavage activity, providing insights for optimizing bacterial genome editing methods.
Keywords: DNA interference; Argonautes; transcription; lacI and araC genes; genome editing; bacteria
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Institute of Biology of the Gene of the Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Гельфенбейн Дарья Михайловна, es_dar@inbox.ru
Резюме
Исследована связь между транскрипцией в области гомологии и эффективностью dna-интерференции в бактериях на примере системы Аргонавтов, использующей короткие ДНК-гиды. Показано, что транскрипция влияет на уровень загрузки гидов и индукцию разрывов, что важно для оптимизации методов редактирования генома бактерий.
Ключевые слова: ДНК-интерференция; Аргонавты; транскрипция; гены lacI и araC; геномное редактирование; бактерии
Abstract
This study examines how transcription within homologous regions affects DNA interference efficiency in bacteria, focusing on Argonaute-based systems employing short DNA guides. Results demonstrate that transcription influences guide loading and DNA cleavage activity, providing insights for optimizing bacterial genome editing methods.
Keywords: DNA interference; Argonautes; transcription; lacI and araC genes; genome editing; bacteria
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Устойчивость к уабаину как функциональный фенотип для обогащения клеток с измененным геномом
Ouabain resistance as a functional phenotype for enriching genome-edited cells
Д. Гущин
Dmitry Guschin
подробнее
Научно-технический университет "Сириус", Краснодарский край, Федеральный округ Сириус, Олимпийский проспект 1, Российская Федерация, 154340
Sirius university of science and technology, 1 Olympic Ave., Russian Federation, Krasnodar region, Sirius Federal Territory, 154340
Contact: Guschin.d.y@talantiuspeh.ru
Резюме
Разработана стратегия селекции клеток с геномными изменениями на основе устойчивости к уабаину, который ингибирует Na⁺/K⁺-АТФазу, кодируемую геном ATP1A1. Мутации, вызванные CRISPR-Cas9, позволяют выделять отредактированные клетки, прорастающие при лечении уабаином, что устраняет необходимость использования флуоресцентных маркеров или антибиотикорезистентных генов. Метод широко применим для различных типов геномных редактирований и повышает эффективность получения клеточных линий с точными изменениями.
Ключевые слова:устойчивость к уабаину; CRISPR; селекция; геномные редактирования; ATP1A1; генные мутации
Abstract
A strategy utilizing ouabain resistance, which inhibits the Na⁺/K⁺-ATPase encoded by the ATP1A1 gene, is presented for enriching genome-edited cells. CRISPR-induced mutations conferring ouabain resistance enable positive selection, allowing only homozygous edited cells to proliferate after treatment. This method eliminates the need for fluorescent markers or antibiotic resistance genes and can be applied in various genome editing approaches, improving efficiency in deriving clonal cell lines.
Keywords: ouabain resistance; CRISPR; selection; genome editing; ATP1A1; gene mutations
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Sirius university of science and technology, 1 Olympic Ave., Russian Federation, Krasnodar region, Sirius Federal Territory, 154340
Contact: Guschin.d.y@talantiuspeh.ru
Резюме
Разработана стратегия селекции клеток с геномными изменениями на основе устойчивости к уабаину, который ингибирует Na⁺/K⁺-АТФазу, кодируемую геном ATP1A1. Мутации, вызванные CRISPR-Cas9, позволяют выделять отредактированные клетки, прорастающие при лечении уабаином, что устраняет необходимость использования флуоресцентных маркеров или антибиотикорезистентных генов. Метод широко применим для различных типов геномных редактирований и повышает эффективность получения клеточных линий с точными изменениями.
Ключевые слова:устойчивость к уабаину; CRISPR; селекция; геномные редактирования; ATP1A1; генные мутации
Abstract
A strategy utilizing ouabain resistance, which inhibits the Na⁺/K⁺-ATPase encoded by the ATP1A1 gene, is presented for enriching genome-edited cells. CRISPR-induced mutations conferring ouabain resistance enable positive selection, allowing only homozygous edited cells to proliferate after treatment. This method eliminates the need for fluorescent markers or antibiotic resistance genes and can be applied in various genome editing approaches, improving efficiency in deriving clonal cell lines.
Keywords: ouabain resistance; CRISPR; selection; genome editing; ATP1A1; gene mutations
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Повышение эффективности редактирования генома растений картофеля
Improving the efficiency of potato plant genome editing
В.И. Дегтярёва1,2, Д.Н. Мирошниченко1,3, В.Р. Тимербаев1,3, С.В. Долгов1,3
V.I. Degtyareva1,2, D.N. Miroshnichenko1,3, V.R. Timerbaev1,3, S.V. Dolgov1,3
подробнее
1 ГНЦ Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (филиал), пр. Науки 6, г. Пущино, Российская Федерация, 142290
2 ПущГЕНИ (филиал РОСБИОТЕХ), пр. Науки 3, г. Пущино, Российская Федерация, 142290
3 Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии, ул. Тимирязевская 42, Москва, Российская Федерация, 127550
1 Shemyakin–Ovchinnikov Institute of bioorganic chemistry RAS (branch), 6 Nauki Ave., Pushchino, Russian Federation, 142290
2 PushchGENI — Branch of BIOTECH University, 3 Nauki Ave., Pushchino, Russian Federation, 142290
3 All-Russia Research Institute of Agricultural Biotechnology, 42 Timiryazevskaya Street, Moscow, Russian Federation, 127550
Контакты: Влада Игоревна Дегтярёва, vlada.buryak@gmail.com
Резюме
Исследование направлено на повышение эффективности редактирования генома картофеля с помощью добавления никотинамида в среду регенерации. Определена оптимальная концентрация 2,50 мМ, при которой увеличивается число растений с новыми мутациями в генах eIF4E1 и eIF4E2, что способствует достижению полноценного редактирования всех аллелей. Результаты демонстрируют возможность использования никотинамида для повышения эффективности генной модификации полиплоидных растений.
Ключевые слова: геномное редактирование; картофель; CRISPR/Cas9; никотинамид; мутации; полиплоидность; eIF4E
Abstract
This study investigated improving the efficiency of genome editing in potato plants by adding nicotinamide to the regeneration medium. A concentration of 2.50 mM was identified as optimal, increasing the frequency of plants with new mutations in eIF4E1 and eIF4E2 genes. The results suggest that nicotinamide can induce additional mutations and facilitate complete editing of all alleles in polyploid potato, enhancing the potential for applied and research purposes.
Keywords: genome editing; potato; CRISPR/Cas9; nicotinamide; mutations; polyploidy; eIF4E
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 ПущГЕНИ (филиал РОСБИОТЕХ), пр. Науки 3, г. Пущино, Российская Федерация, 142290
3 Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии, ул. Тимирязевская 42, Москва, Российская Федерация, 127550
1 Shemyakin–Ovchinnikov Institute of bioorganic chemistry RAS (branch), 6 Nauki Ave., Pushchino, Russian Federation, 142290
2 PushchGENI — Branch of BIOTECH University, 3 Nauki Ave., Pushchino, Russian Federation, 142290
3 All-Russia Research Institute of Agricultural Biotechnology, 42 Timiryazevskaya Street, Moscow, Russian Federation, 127550
Контакты: Влада Игоревна Дегтярёва, vlada.buryak@gmail.com
Резюме
Исследование направлено на повышение эффективности редактирования генома картофеля с помощью добавления никотинамида в среду регенерации. Определена оптимальная концентрация 2,50 мМ, при которой увеличивается число растений с новыми мутациями в генах eIF4E1 и eIF4E2, что способствует достижению полноценного редактирования всех аллелей. Результаты демонстрируют возможность использования никотинамида для повышения эффективности генной модификации полиплоидных растений.
Ключевые слова: геномное редактирование; картофель; CRISPR/Cas9; никотинамид; мутации; полиплоидность; eIF4E
Abstract
This study investigated improving the efficiency of genome editing in potato plants by adding nicotinamide to the regeneration medium. A concentration of 2.50 mM was identified as optimal, increasing the frequency of plants with new mutations in eIF4E1 and eIF4E2 genes. The results suggest that nicotinamide can induce additional mutations and facilitate complete editing of all alleles in polyploid potato, enhancing the potential for applied and research purposes.
Keywords: genome editing; potato; CRISPR/Cas9; nicotinamide; mutations; polyploidy; eIF4E
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Оценка эффективности химерной нуклеазы SpRYc при использовании различных PAM-мотивов в клеточных линиях человека и насекомых, а также в модели in vivo Drosophila melanogaster
Evaluation of the effectiveness of the chimeric SpRYc nuclease using various PAM motifs in human and insect cell lines, as well as in the in vivo model of Drosophila melanogaster
И.О. Дериглазова1, М.В. Шепелев1, Н.А. Круглова1, О.Г. Максименко1
I.O. Deryglazova¹, M.V. Shepelev¹, N.A. Kruglova¹, O.G. Maksimenko¹
подробнее
1 Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
¹ Institute of Gene Biology RAS, 34/5 Vavilova Street, Moscow, Russia, 119334
Контакты: Дериглазова Ирина Олеговна, deriglazovai@mail.ru
Резюме
Цель исследования — оценить активность химерной нуклеазы SpRYc при использовании различных PAM-мотивов в клеточных линиях человека, насекомых и in vivo у Drosophila melanogaster. Проведены эксперименты в клетках HEK293, линиях CEM-R5, а также in vivo у мух, показавшие возможность эффективного редактирования с рядом PAM. Результаты демонстрируют потенциал SpRYc для расширения возможностей геномного редактирования, хотя эффективность зависит от системы и мишени.
Ключевые слова: геномное редактирование; SpRYc; PAM-мотивы; нуклеаза; CRISPR; Drosophila melanogaster; клеточные линии
Abstract
This study evaluated the activity of the chimeric nuclease SpRYc across various PAM motifs in human and insect cell lines as well as in vivo in Drosophila melanogaster. Experiments in HEK293, CEM-R5 cells, and flies demonstrated the nuclease's capacity to target multiple PAM sequences, with variable efficiency. Results suggest SpRYc has potential to expand genome editing targets, though activity depends on cell type and target site.
Keywords: genome editing; SpRYc; PAM motifs; nuclease; CRISPR; Drosophila melanogaster; cell lines
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Institute of Gene Biology RAS, 34/5 Vavilova Street, Moscow, Russia, 119334
Контакты: Дериглазова Ирина Олеговна, deriglazovai@mail.ru
Резюме
Цель исследования — оценить активность химерной нуклеазы SpRYc при использовании различных PAM-мотивов в клеточных линиях человека, насекомых и in vivo у Drosophila melanogaster. Проведены эксперименты в клетках HEK293, линиях CEM-R5, а также in vivo у мух, показавшие возможность эффективного редактирования с рядом PAM. Результаты демонстрируют потенциал SpRYc для расширения возможностей геномного редактирования, хотя эффективность зависит от системы и мишени.
Ключевые слова: геномное редактирование; SpRYc; PAM-мотивы; нуклеаза; CRISPR; Drosophila melanogaster; клеточные линии
Abstract
This study evaluated the activity of the chimeric nuclease SpRYc across various PAM motifs in human and insect cell lines as well as in vivo in Drosophila melanogaster. Experiments in HEK293, CEM-R5 cells, and flies demonstrated the nuclease's capacity to target multiple PAM sequences, with variable efficiency. Results suggest SpRYc has potential to expand genome editing targets, though activity depends on cell type and target site.
Keywords: genome editing; SpRYc; PAM motifs; nuclease; CRISPR; Drosophila melanogaster; cell lines
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Изучение влияния лиофилизации цельной крови при хранении на качество ДНК
Study of the effect of whole blood lyophilization during storage on DNA quality
Х.Д. Дибирова¹, Е.В. Глущенко¹, А.А. Панферова¹, А.А. Криницына¹, М.С. Беленикин¹
H.D. Dibirova1, E.V. Glushchenko1, A.A. Panferova1, A.A. Krinitsyna1, M.S. Belenikin1
подробнее
1 ООО «Эвоген», 4-й Рощинский проезд, д. 20, Москва, Российская Федерация, 115191
1 “Evogen” LLC, 20 4th Roshchinsky Passage, 115191, Moscow, Russian Federation
Контакты Хадижат Дибировна Дибирова, dibirova@evogenlab.ru
Резюме
Это исследование оценивало влияние длительного хранения цельной крови, в том числе с частичной лиофилизацией, на качество выделяемой ДНК. Эксперименты показали, что изменение агрегатного состояния крови — более важный фактор, чем время или температура хранения, и что даже частично лиофилизированные образцы могут давать пригодную для анализов ДНК.
Ключевые слова: лиофилизация; цельная кровь; качество ДНК; хранение биоматериала; деградация; гены
Abstract
This study evaluated the impact of long-term storage, including partial lyophilization, of whole blood on DNA quality. Results indicated that the sample’s physical state plays a more significant role than storage duration or temperature, and partially lyophilized samples can still yield suitable DNA for genetic studies.
Keywords: lyophilization; whole blood; DNA quality; biospecimen storage; degradation; genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 “Evogen” LLC, 20 4th Roshchinsky Passage, 115191, Moscow, Russian Federation
Контакты Хадижат Дибировна Дибирова, dibirova@evogenlab.ru
Резюме
Это исследование оценивало влияние длительного хранения цельной крови, в том числе с частичной лиофилизацией, на качество выделяемой ДНК. Эксперименты показали, что изменение агрегатного состояния крови — более важный фактор, чем время или температура хранения, и что даже частично лиофилизированные образцы могут давать пригодную для анализов ДНК.
Ключевые слова: лиофилизация; цельная кровь; качество ДНК; хранение биоматериала; деградация; гены
Abstract
This study evaluated the impact of long-term storage, including partial lyophilization, of whole blood on DNA quality. Results indicated that the sample’s physical state plays a more significant role than storage duration or temperature, and partially lyophilized samples can still yield suitable DNA for genetic studies.
Keywords: lyophilization; whole blood; DNA quality; biospecimen storage; degradation; genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Нуклеаза CAS12F1 как перспективный инструмент для направленных геномных интеграций CAS12F1 nuclease as a promising tool for targeted genomic integrations
А.Д. Золотаренко1, В.В. Шептий1, С.А. Брускин1
A.D. Zolotarenko¹, V.V. Sheptiy¹, S.A. Bruskin¹
подробнее
1 Институт общей генетики им.Н.И.Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д.3, Москва, Российская Федерация, 119991
A.D. Zolotarenko¹, V.V. Sheptiy¹, S.A. Bruskin¹
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты Брускин Сергей Александрович, brouskin@vigg.ru
Резюме
Исследование показало эффективность нуклеазы Cas12f1 для внедрения коротких и длинных донорных последовательностей в геном, что подтверждено экспериментами на клетках HEK293 и использованием методов ПЦР и секвенирования. Этот компактный фермент подходит для различных задач геномного редактирования и терапии.
Ключевые слова: CRISPR/Cas12f1; геномное редактирование; гомологичная рекомбинация; донорные матрицы; генетическая терапия; гены; интеграция
Abstract
This study demonstrates the effectiveness of the Cas12f1 nuclease for integrating short and long donor sequences into the genome, confirmed by experiments in HEK293 cells using PCR, real-time PCR, and high-throughput sequencing. The small size of Cas12f1 makes it suitable for various genome editing and gene therapy applications.
Keywords: CRISPR/Cas12f1; genome editing; homologous recombination; donor matrices; gene therapy; integration
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
A.D. Zolotarenko¹, V.V. Sheptiy¹, S.A. Bruskin¹
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты Брускин Сергей Александрович, brouskin@vigg.ru
Резюме
Исследование показало эффективность нуклеазы Cas12f1 для внедрения коротких и длинных донорных последовательностей в геном, что подтверждено экспериментами на клетках HEK293 и использованием методов ПЦР и секвенирования. Этот компактный фермент подходит для различных задач геномного редактирования и терапии.
Ключевые слова: CRISPR/Cas12f1; геномное редактирование; гомологичная рекомбинация; донорные матрицы; генетическая терапия; гены; интеграция
Abstract
This study demonstrates the effectiveness of the Cas12f1 nuclease for integrating short and long donor sequences into the genome, confirmed by experiments in HEK293 cells using PCR, real-time PCR, and high-throughput sequencing. The small size of Cas12f1 makes it suitable for various genome editing and gene therapy applications.
Keywords: CRISPR/Cas12f1; genome editing; homologous recombination; donor matrices; gene therapy; integration
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Сетевой анализ редких вариантов при тяжелом COVID-19: омнигенный подход к изучению основных генов и их партнеров
Network analysis of rare variants in severe COVID-19: an omni-genic approach to studying core genes and their partners
Д. А. Кашатникова1, А. С. Грачева1,2, А. Н. Кузовлев2, Л. Е. Сальникова1,2
Kashatnikova D.A.¹, Gracheva A.S.¹,², Kuzovlev A.N.², Salnikova L.E.¹,²
подробнее
1 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
2 Федеральный научно-клинический центр реаниматологии и реабилитологии, ул. Петровка, д. 25, стр. 2 Москва, Российская Федерация, 107031
1 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
2 Federal Scientific and Clinical Center of Intensive Care and Rehabilitation, 25 Petrovka Street, building 2 Moscow, Russian Federation, 107031
Контакты: Кашатникова Дарья Алексеевна, dkashatnikova@vigg.ru
Резюме
Исследование использует омнигенный подход для оценки вклада редких функциональных вариантов в гены, связанные с тяжёлым COVID-19, показывая, что влияние периферических генов зависит от их близости к основным в сети взаимодействий. Такой анализ помогает выявлять ключевые гены в сложности патогенеза.
Ключевые слова: COVID-19; редкие варианты; гены; сеть взаимодействий; омнигенный подход; генетическая предрасположенность; инфекционные заболевания
Abstract
This study applies an omni-genic network analysis to evaluate the contribution of rare functional variants in genes related to severe COVID-19. The results indicate that the impact of peripheral genes depends on their proximity to core genes within interaction networks, providing insights into genetic predisposition of complex diseases.
Keywords: COVID-19; rare variants; genes; interaction network; omni-genic approach; genetic predisposition; infectious diseases
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Федеральный научно-клинический центр реаниматологии и реабилитологии, ул. Петровка, д. 25, стр. 2 Москва, Российская Федерация, 107031
1 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
2 Federal Scientific and Clinical Center of Intensive Care and Rehabilitation, 25 Petrovka Street, building 2 Moscow, Russian Federation, 107031
Контакты: Кашатникова Дарья Алексеевна, dkashatnikova@vigg.ru
Резюме
Исследование использует омнигенный подход для оценки вклада редких функциональных вариантов в гены, связанные с тяжёлым COVID-19, показывая, что влияние периферических генов зависит от их близости к основным в сети взаимодействий. Такой анализ помогает выявлять ключевые гены в сложности патогенеза.
Ключевые слова: COVID-19; редкие варианты; гены; сеть взаимодействий; омнигенный подход; генетическая предрасположенность; инфекционные заболевания
Abstract
This study applies an omni-genic network analysis to evaluate the contribution of rare functional variants in genes related to severe COVID-19. The results indicate that the impact of peripheral genes depends on their proximity to core genes within interaction networks, providing insights into genetic predisposition of complex diseases.
Keywords: COVID-19; rare variants; genes; interaction network; omni-genic approach; genetic predisposition; infectious diseases
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
In vitro CRISPR-Cas9 cleavage assay for targeted editing of CTE1 gene in guar
L.M. Criollo1*, E. Potokina1
подробнее
1 Project Center for Agro Technologies, Skolkovo Institute of Science and Technology, 30 Bolshoy blvd., p. 1, Moscow, Russian Federation, 121205
Contact: Luisa.Criollo@skoltech.ru
Abstract
This study designed and evaluated sgRNAs for editing the CtE1 gene in guar using in vitro CRISPR-Cas9 cleavage analysis. The approach enables selection of the most effective guides, facilitating future genetic modifications and improving genome editing efficiency.
Keywords: CRISPR-Cas9; guide RNA; genome editing; guar; CtE1; in vitro; efficiency; genetic modification
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contact: Luisa.Criollo@skoltech.ru
Abstract
This study designed and evaluated sgRNAs for editing the CtE1 gene in guar using in vitro CRISPR-Cas9 cleavage analysis. The approach enables selection of the most effective guides, facilitating future genetic modifications and improving genome editing efficiency.
Keywords: CRISPR-Cas9; guide RNA; genome editing; guar; CtE1; in vitro; efficiency; genetic modification
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Сравнение эффективности трех типов вирусоподобных частиц для доставки рибонуклеопротеиновых комплексов CRISPR/Cas с нуклеазами SPCAS9 и ASCAS12A на моделных локусах, кодирующих корепторы ВИЧ
Comparison of the efficiency of three types of virus-like particles for delivery of CRISPR/Cas ribonucleoprotein complexes with SpCas9 and AsCas12a nucleases to model loci encoding HIV coreceptors
А.В. Ксенофонтова1, Н.А. Круглова1
Ksenofontova A.V.¹, Kruglova N.A.¹
подробнее
1Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
1Institute of Biology of the Gene of the Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Ксенофонтова Анастасия Викторовна, nastyaksen2003@gmail.com
Резюме
Данное исследование сравнивает эффективность трех типов вирусоподобных частиц (VLP) для доставки комплексов CRISPR/Cas с нуклеазами SpCas9 и AsCas12a на модельных локусах, связанных с ВИЧ. Были протестированы конструкты для экспрессии гРНК под контролем U6 и CMV промоторов, выявлены преимущества системы с AsCas12a и промоторами CMV, обеспечивающие высокие уровни редактирования.
Ключевые слова: вирусоподобные частицы; CRISPR/Cas; нуклеазы; гРНК; доставка генетического материала; генотерапия; ВИЧ; редактирование генов
Abstract
This study compares the efficiency of three types of virus-like particles (VLP) for delivering CRISPR/Cas ribonucleoprotein complexes with SpCas9 and AsCas12a nucleases to model loci associated with HIV coreceptors. Constructs with different promoters for gRNA expression were tested, showing that VLP with AsCas12a and CMV-driven gRNA achieve the highest editing levels, highlighting the importance of nuclease choice and gRNA expression strategies.
Keywords: Virus-like particles, CRISPR/Cas, nucleases, gRNA, gene delivery, gene therapy, HIV, genome editing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1Institute of Biology of the Gene of the Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Ксенофонтова Анастасия Викторовна, nastyaksen2003@gmail.com
Резюме
Данное исследование сравнивает эффективность трех типов вирусоподобных частиц (VLP) для доставки комплексов CRISPR/Cas с нуклеазами SpCas9 и AsCas12a на модельных локусах, связанных с ВИЧ. Были протестированы конструкты для экспрессии гРНК под контролем U6 и CMV промоторов, выявлены преимущества системы с AsCas12a и промоторами CMV, обеспечивающие высокие уровни редактирования.
Ключевые слова: вирусоподобные частицы; CRISPR/Cas; нуклеазы; гРНК; доставка генетического материала; генотерапия; ВИЧ; редактирование генов
Abstract
This study compares the efficiency of three types of virus-like particles (VLP) for delivering CRISPR/Cas ribonucleoprotein complexes with SpCas9 and AsCas12a nucleases to model loci associated with HIV coreceptors. Constructs with different promoters for gRNA expression were tested, showing that VLP with AsCas12a and CMV-driven gRNA achieve the highest editing levels, highlighting the importance of nuclease choice and gRNA expression strategies.
Keywords: Virus-like particles, CRISPR/Cas, nucleases, gRNA, gene delivery, gene therapy, HIV, genome editing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Создание эффективных продуцентов рекомбинантных белков на основе растительных клеток при помощи knock-in
Development of efficient recombinant protein producers using plant cells via knock-in
Н.В. Пермякова1, А.А. Загорская1, Т.В. Маренкова1, Д.А. Цмокалюк1, Ю.В. Сидорчук1, П.А. Белавин1, Е.А. Уварова1, Е.В. Дейнеко1
N.V. Permyakova1, A.A. Zagorska1, T.V. Marenkova1, D.A. Tsmokalyuk1, Yu.V. Sidorchuk1, P.A. Belavin1, E.A. Uvarova1, E.V. Deineko1
подробнее
1Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова 34/5, Москва, Российская Федерация, 119334
1Institute of Biology of the Gene of the Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Ксенофонтова Анастасия Викторовна, nastyaksen2003@gmail.com
Резюме
Данное исследование сравнивает эффективность трех типов вирусоподобных частиц (VLP) для доставки комплексов CRISPR/Cas с нуклеазами SpCas9 и AsCas12a на модельных локусах, связанных с ВИЧ. Были протестированы конструкты для экспрессии гРНК под контролем U6 и CMV промоторов, выявлены преимущества системы с AsCas12a и промоторами CMV, обеспечивающие высокие уровни редактирования.
Ключевые слова: вирусоподобные частицы; CRISPR/Cas; нуклеазы; гРНК; доставка генетического материала; генотерапия; ВИЧ; редактирование генов
Abstract
This study compares the efficiency of three types of virus-like particles (VLP) for delivering CRISPR/Cas ribonucleoprotein complexes with SpCas9 and AsCas12a nucleases to model loci associated with HIV coreceptors. Constructs with different promoters for gRNA expression were tested, showing that VLP with AsCas12a and CMV-driven gRNA achieve the highest editing levels, highlighting the importance of nuclease choice and gRNA expression strategies.
Keywords: Virus-like particles, CRISPR/Cas, nucleases, gRNA, gene delivery, gene therapy, HIV, genome editing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1Institute of Biology of the Gene of the Russian Academy of Sciences, 34/5 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Ксенофонтова Анастасия Викторовна, nastyaksen2003@gmail.com
Резюме
Данное исследование сравнивает эффективность трех типов вирусоподобных частиц (VLP) для доставки комплексов CRISPR/Cas с нуклеазами SpCas9 и AsCas12a на модельных локусах, связанных с ВИЧ. Были протестированы конструкты для экспрессии гРНК под контролем U6 и CMV промоторов, выявлены преимущества системы с AsCas12a и промоторами CMV, обеспечивающие высокие уровни редактирования.
Ключевые слова: вирусоподобные частицы; CRISPR/Cas; нуклеазы; гРНК; доставка генетического материала; генотерапия; ВИЧ; редактирование генов
Abstract
This study compares the efficiency of three types of virus-like particles (VLP) for delivering CRISPR/Cas ribonucleoprotein complexes with SpCas9 and AsCas12a nucleases to model loci associated with HIV coreceptors. Constructs with different promoters for gRNA expression were tested, showing that VLP with AsCas12a and CMV-driven gRNA achieve the highest editing levels, highlighting the importance of nuclease choice and gRNA expression strategies.
Keywords: Virus-like particles, CRISPR/Cas, nucleases, gRNA, gene delivery, gene therapy, HIV, genome editing
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Адаптация прокариотических РНК- и ДНК-направляемых аргонавтов для таргетирования митохондриальной ДНК человека
Adaptation ofprokaryotic RNA- and DNA-guided Argonautes fortargeting humanmitochondrial DNA
Б.А. Римская1,2,3, Э.И. Щукина1,3, Л.А. Карчемкина1, Я.А. Пономарева1, И.О. Мазунин2,3
B.A. Rimskaya1,2,3, E.I. Shchukina1,3, L.A. Karchemkina1, Ya.A. Ponomareva1, I.O. Mazunin2,3
подробнее
1 Mосковский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., Российская Федерация, 141701
2 Сколковский институт науки и технологий, Большой бул. 30, стр 1, Москва, Российская Федерация, 121205
3 Медицинский университет имени академика Б.В. Петровского, Абрикосовский пер. 2, Москва, Российская Федерация, 119991
1 Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University), 9 Institutskiy Lane, Dolgoprudny, Moscow region, Russian Federation, 141701
2 Skolkovo Institute of Science and Technology, 30 Bolshoy blvd., p. 1, Moscow, Russian Federation, 121205
3 Academician B.V. Petrovsky Medical University, 2 Abrikosovsky Lane, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Римская Беатриса Аликовна, rimskaya.ba@phystech.edu
Резюме
В исследовании адаптированы прокариотические аргонавты для таргетирования митохондриальной ДНК человека, что показано через колокализацию и снижение копий мтДНК у клеток. РНК-направляемые аргонавты эффективнее уменьшают количество копий.
Ключевые слова: аргонавты; митохондриальная ДНК; генная терапия; таргетинг; мтДНК; CRISPR; гены; гены клеток
Abstract
This study adapts prokaryotic RNA- and DNA-guided argonautes for targeting human mitochondrial DNA, demonstrating effective mitochondrial localization and reduction of mtDNA copy number using RNA-guided argonautes. DNA-guided argonautes showed limited efficiency.
Keywords: argonautes; mitochondrial DNA; gene therapy; targeting; mtDNA; CRISPR; genes; cell genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Сколковский институт науки и технологий, Большой бул. 30, стр 1, Москва, Российская Федерация, 121205
3 Медицинский университет имени академика Б.В. Петровского, Абрикосовский пер. 2, Москва, Российская Федерация, 119991
1 Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University), 9 Institutskiy Lane, Dolgoprudny, Moscow region, Russian Federation, 141701
2 Skolkovo Institute of Science and Technology, 30 Bolshoy blvd., p. 1, Moscow, Russian Federation, 121205
3 Academician B.V. Petrovsky Medical University, 2 Abrikosovsky Lane, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Римская Беатриса Аликовна, rimskaya.ba@phystech.edu
Резюме
В исследовании адаптированы прокариотические аргонавты для таргетирования митохондриальной ДНК человека, что показано через колокализацию и снижение копий мтДНК у клеток. РНК-направляемые аргонавты эффективнее уменьшают количество копий.
Ключевые слова: аргонавты; митохондриальная ДНК; генная терапия; таргетинг; мтДНК; CRISPR; гены; гены клеток
Abstract
This study adapts prokaryotic RNA- and DNA-guided argonautes for targeting human mitochondrial DNA, demonstrating effective mitochondrial localization and reduction of mtDNA copy number using RNA-guided argonautes. DNA-guided argonautes showed limited efficiency.
Keywords: argonautes; mitochondrial DNA; gene therapy; targeting; mtDNA; CRISPR; genes; cell genetics
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
CRISPR/CAS9-нокаут гена миостатина rарпа обыкновенного
CRISPR/Cas9 knockout of the myostatin gene in common carp
Рузина М.Н.1,2, Емельянова О.Р.1,2, Савельева С.Ю.1,2, Брускин С.А.2, Мюге Н.С.1,3
Ruzina M.N.1,2, Yemelyanova O.R.1,2, Savelyeva S.Yu.1,2, Bruskin S.A.2, Muge N.S.1,3
подробнее
1 Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, Окружной проезд 19, Москва, Российская Федерация, 105187
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина 3, Москва, Российская Федерация, 119991
3 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова 26, Москва, Российская Федерация, 119334
1 All-Russian Scientific Research Institute of Fisheries and Oceanography, 19 Okruzhny Proezd, Moscow, Russian Federation, 105187
2 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkin Streey, Moscow, Russian Federation, 119991
3 Koltsov Institute of Developmental Biology of the Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Рузина Мария Николаевна, mnruzina@gmail.com
Резюме
Данная работа демонстрирует использование системы CRISPR/Cas9 для нокаута гена миостатина у карпа обыкновенного, что приводит к увеличению мышечной массы за счет гипертрофии и гиперплазии. Методы включают подбор гидовой RNA, микроинъекции и секвенирование мутаций, подтверждающее успешное редактирование генома.
Ключевые слова: CRISPR/Cas9; миостатин; нокаут гена; карп; геномное редактирование; мутации; гипертрофия; гиперплазия
Abstract
This study demonstrates the use of CRISPR/Cas9 system to knock out the myostatin (mstn) gene in common carp, resulting in increased muscle mass through hypertrophy and hyperplasia. Methods include guide RNA selection, microinjection, and mutation sequencing, confirming successful genome editing.
Keywords: CRISPR/Cas9; myostatin; gene knockout; common carp; genome editing; mutations; hypertrophy; hyperplasia
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина 3, Москва, Российская Федерация, 119991
3 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, ул. Вавилова 26, Москва, Российская Федерация, 119334
1 All-Russian Scientific Research Institute of Fisheries and Oceanography, 19 Okruzhny Proezd, Moscow, Russian Federation, 105187
2 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, GSP-1, 3 Gubkin Streey, Moscow, Russian Federation, 119991
3 Koltsov Institute of Developmental Biology of the Russian Academy of Sciences, 26 Vavilova Street, Moscow, Russian Federation, 119334
Контакты: Рузина Мария Николаевна, mnruzina@gmail.com
Резюме
Данная работа демонстрирует использование системы CRISPR/Cas9 для нокаута гена миостатина у карпа обыкновенного, что приводит к увеличению мышечной массы за счет гипертрофии и гиперплазии. Методы включают подбор гидовой RNA, микроинъекции и секвенирование мутаций, подтверждающее успешное редактирование генома.
Ключевые слова: CRISPR/Cas9; миостатин; нокаут гена; карп; геномное редактирование; мутации; гипертрофия; гиперплазия
Abstract
This study demonstrates the use of CRISPR/Cas9 system to knock out the myostatin (mstn) gene in common carp, resulting in increased muscle mass through hypertrophy and hyperplasia. Methods include guide RNA selection, microinjection, and mutation sequencing, confirming successful genome editing.
Keywords: CRISPR/Cas9; myostatin; gene knockout; common carp; genome editing; mutations; hypertrophy; hyperplasia
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Функциональная роль мутаций генов TP53 и EPHB6 в патогенезе рака полости рта: in vitro исследование
Functional role of mutations in TP53 and EPHB6 genes in the pathogenesis of oral cavity cancer: an in vitro study
М.С. Третьякова1, А.М. Матвеева2, Е.С. Колегова1, М.Р. Патышева1, Е.А. Простакишина1, П.С. Ямщиков1, Е.В. Денисов1
M.S. Tretyakova1, A.M. Matveeva2, E.S. Kolegova1, M.R. Patysheva1, E.A. Prostakishina1, P.S. Yamshchikov1, E.V. Denisov1
подробнее
1 НИИ онкологии Томского НИМЦ, пер. Кооперативный 5, г. Томск, Российская Федерация, 634009
2 Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, пр. Академика Лаврентьева 8, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
1 Scientific Research Institute of Oncology, Tomsk Scientific Research Center, 5 Cooperative per., Tomsk, Russian Federation, 634009
2 Institute of Chemical Biology and Fundamental Medicine SB RAS, 8 Akademika Lavrentieva ave., Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Третьякова Мария Сергеевна, trremar@mail.ru
Резюме
Это исследование выявило влияние мутаций генов TP53 и EPHB6 на поведение клеток рака полости рта в условиях in vitro, демонстрируя их роль в миграции и пролиферации, что связано с рецидивами заболевания.
Ключевые слова: рак полости рта; гены TP53; EPHB6; мутации; миграция клеток; пролиферация; in vitro; CRISPR/Cas9; рецидив; сигнальные пути
Abstract
This study investigated the impact of TP53 and EPHB6 gene mutations on oral cavity cancer cell behavior in vitro, highlighting their roles in migration and proliferation linked to disease recurrence.
Keywords: oral cavity cancer; TP53; EPHB6; mutations; cell migration; proliferation; in vitro; CRISPR/Cas9; recurrence; signaling pathways
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, пр. Академика Лаврентьева 8, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
1 Scientific Research Institute of Oncology, Tomsk Scientific Research Center, 5 Cooperative per., Tomsk, Russian Federation, 634009
2 Institute of Chemical Biology and Fundamental Medicine SB RAS, 8 Akademika Lavrentieva ave., Novosibirsk, Russian Federation, 630090
Контакты: Третьякова Мария Сергеевна, trremar@mail.ru
Резюме
Это исследование выявило влияние мутаций генов TP53 и EPHB6 на поведение клеток рака полости рта в условиях in vitro, демонстрируя их роль в миграции и пролиферации, что связано с рецидивами заболевания.
Ключевые слова: рак полости рта; гены TP53; EPHB6; мутации; миграция клеток; пролиферация; in vitro; CRISPR/Cas9; рецидив; сигнальные пути
Abstract
This study investigated the impact of TP53 and EPHB6 gene mutations on oral cavity cancer cell behavior in vitro, highlighting their roles in migration and proliferation linked to disease recurrence.
Keywords: oral cavity cancer; TP53; EPHB6; mutations; cell migration; proliferation; in vitro; CRISPR/Cas9; recurrence; signaling pathways
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Усовершенствованный протокол биолистической трансформации для высокопроизводительной доставки компонентов CRISPR-Cas9 в пшеницу
Enhancing the Biolistic Transformation Protocol for High-Throughput Delivery of CRISPR-Cas9 Components in Wheat
Аджаз Шафи1, Э. Потокина1
Ajaz Shafi1, E. Potokina1
подробнее
1 Сколковский институт науки и технологий, Москва, Россиская Федерация
1 Skolkovo institute of science and technology, Moscow Russian Federation
Контакты: Ajaz Shafi, Ajaz.shafi@skoltech.ru
Резюме
Это исследование разработало оптимизированный протокол биолистической трансформации пшеницы, значительно увеличивающий эффективность доставки CRISPR-Cas9. Метод сочетает регулировку параметров частиц, давления гелия и обработки осмотического баланса для повышения частоты стабильных мутаций и сокращения сроков получения изменённых растений. Показано 5-кратное повышение эффективности по сравнению с стандартными методиками, что способствует развитию геномных технологий в сельском хозяйстве.
Ключевые слова: редактирование генома; пшеница; биолистическая трансформация; CRISPR-Cas9; генетическая инженерия; оптимизация процедур; мутации; высокопроизводительный скрининг; гибридные сорта
Abstract
This study presents an optimized biolistic transformation protocol that significantly enhances the delivery efficiency of CRISPR-Cas9 components in wheat. By tuning particle size, helium pressure, and osmotic treatments, the method achieves a fivefold increase in stable mutation rates, accelerating wheat genome editing. The protocol offers a reliable, reproducible platform to facilitate functional gene analysis and crop improvement.
Keywords: genome editing; wheat; biolistic transformation; CRISPR-Cas9; genetic engineering; protocol optimization; mutations; high-throughput screening; hybrid varieties
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
1 Skolkovo institute of science and technology, Moscow Russian Federation
Контакты: Ajaz Shafi, Ajaz.shafi@skoltech.ru
Резюме
Это исследование разработало оптимизированный протокол биолистической трансформации пшеницы, значительно увеличивающий эффективность доставки CRISPR-Cas9. Метод сочетает регулировку параметров частиц, давления гелия и обработки осмотического баланса для повышения частоты стабильных мутаций и сокращения сроков получения изменённых растений. Показано 5-кратное повышение эффективности по сравнению с стандартными методиками, что способствует развитию геномных технологий в сельском хозяйстве.
Ключевые слова: редактирование генома; пшеница; биолистическая трансформация; CRISPR-Cas9; генетическая инженерия; оптимизация процедур; мутации; высокопроизводительный скрининг; гибридные сорта
Abstract
This study presents an optimized biolistic transformation protocol that significantly enhances the delivery efficiency of CRISPR-Cas9 components in wheat. By tuning particle size, helium pressure, and osmotic treatments, the method achieves a fivefold increase in stable mutation rates, accelerating wheat genome editing. The protocol offers a reliable, reproducible platform to facilitate functional gene analysis and crop improvement.
Keywords: genome editing; wheat; biolistic transformation; CRISPR-Cas9; genetic engineering; protocol optimization; mutations; high-throughput screening; hybrid varieties
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Влияние неполной комплементарности между гидовой РНК и целевой последовательностью в геноме дрожжей S. cerevisiae на активность и эффективность редактирующего комплекса SGRNA/CAS9
The effect of incomplete complementarity between the guide RNA and the target sequence in the yeast S. cerevisiae genome on the activity and efficiency of the SGRNA/CAS9 editing complex
А.Р. Шумега¹,², Д.М. Девяткин¹, А.С. Жук¹,²,³, Е.И. Степченкова¹,²
A.R. Shumega1,2, D.M. Devyatkin1, A.S. Zhuk1,2,3, E.I. Stepchenkova1,2
подробнее
1 Санкт-Петербургский государственный университет, Университетская наб. 7–9, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199034
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Санкт-Петербургский филиал, ул. Ботаническая улица 17, Санкт-Петербург, Российская Федерация
3 Университет ИТМО
1 Saint Petersburg State University, 7-9 Universitetskaya nab., Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
2 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Branch, 17 Botany Street, St. Petersburg, Russian Federation
3 ITMO University
Контакты: Андрей Романович Шумега, shumega84@mail.ru
Резюме
Данное исследование оценивает влияние неспаренностей в последовательности sgRNA на активность системы CRISPR/Cas9 в дрожжах Saccharomyces cerevisiae, выявляя важные позиции, влияющие на эффективность редактирования и снижение риска побочных мутаций.
Kлючевые слова: геномное редактирование; CRISPR/Cas9; sgRNA; неспаренности; активность Cas9; дрожжи; мутации; селекция
Abstract
This study assesses how mismatches in sgRNA sequences affect the activity of the CRISPR/Cas9 system in Saccharomyces cerevisiae. It identifies key positions where mismatches significantly reduce editing efficiency, informing the design of safer sgRNA sequences to minimize off-target effects.
Keywords: genome editing; CRISPR/Cas9; sgRNA; mismatches; Cas9 activity; yeast; mutations; molecular biology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Санкт-Петербургский филиал, ул. Ботаническая улица 17, Санкт-Петербург, Российская Федерация
3 Университет ИТМО
1 Saint Petersburg State University, 7-9 Universitetskaya nab., Saint Petersburg, Russian Federation, 199034
2 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Branch, 17 Botany Street, St. Petersburg, Russian Federation
3 ITMO University
Контакты: Андрей Романович Шумега, shumega84@mail.ru
Резюме
Данное исследование оценивает влияние неспаренностей в последовательности sgRNA на активность системы CRISPR/Cas9 в дрожжах Saccharomyces cerevisiae, выявляя важные позиции, влияющие на эффективность редактирования и снижение риска побочных мутаций.
Kлючевые слова: геномное редактирование; CRISPR/Cas9; sgRNA; неспаренности; активность Cas9; дрожжи; мутации; селекция
Abstract
This study assesses how mismatches in sgRNA sequences affect the activity of the CRISPR/Cas9 system in Saccharomyces cerevisiae. It identifies key positions where mismatches significantly reduce editing efficiency, informing the design of safer sgRNA sequences to minimize off-target effects.
Keywords: genome editing; CRISPR/Cas9; sgRNA; mismatches; Cas9 activity; yeast; mutations; molecular biology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Геномное редактирование и РНК-интерференция – современные методы улучшения состава запасных белков и крахмала у сорго
Gnome editing and RNA-interference – modern methods for improving storage protein and starch composition in sorghum
Л.А. Эльконин1, Г.А. Геращенков2, Н.В. Борисенко1, С.Х. Сарсенова1, Н.Ю. Селиванов3, В.М. Панин2
L.A. Elkonin¹, G.A. Gerashchenkov², N.V. Borisenko¹, S.H. Sarsenova¹, N.Y. Selivanov³, V.M. Panin²
подробнее
1 Федеральный аграрный научный центр Юго-Востока, ул. Тулайкова, д.7, Саратов, Российская Федерация, 410010
2 Институт биохимии и генетики Уфимского Федерального Исследовательского Центра РАН, просп. 60-летия Октября, д.71, Уфа, Российская Федерация
3 Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, ФИЦ Саратовский научный центр РАН, просп. Энтузиастов, д. 13, Саратов, Российская Федерация, 410049
1 Federal Agrarian Scientific Center of the South-East, 7 Tulaykova Street, Saratov, Russian Federation, 410010
2 Institute of Biochemistry and Genetics of the Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, 71 60th Anniversary of October Ave., Ufa, Russian Federation
3 Institute of Biochemistry and Physiology of Plants and Microorganisms, Saratov Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 13 Entuziastov Ave, Saratov, Russian Federation, 410049
Контакты: Лев Александрович Эльконин, lelkonin@gmail.com
Резюме
Проведено исследование по использованию геномного редактирования и РНК-интерференции для модификации состава запасных белков и крахмала в сорго, с целью повышения перевариваемости и питательной ценности зерна. Обнаружены мутанты с улучшенной перевариваемостью белков и модифицированным эндоспермом, при этом сохранены важные морфологические признаки. Технология CRISPR/Cas и RNAi позволяют улучшить состав и перевариваемость белков, особенно подавление γ-кафирина оказалось более эффективным, чем α-кафирин.
Ключевые слова: перестройка белка; крахмал; сорго; геномное редактирование; РНК-интерференция; кафирин; модификация урожая; молекулярная биотехнология
Abstract
This study utilizes genome editing and RNA-interference to modify the storage protein and starch composition in sorghum, aiming to improve digestibility and nutritional value. Mutant lines with enhanced protein digestibility and altered endosperm types were developed, demonstrating that CRISPR/Cas and RNAi effectively target storage proteins, with γ-kafirin suppression being more efficient than α-kafirin. These methods offer promising strategies for crop biofortification.
Keywords: protein reorganization; starch; sorghum; genome editing; RNA-interference; kafirin; crop improvement; molecular biotechnology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Институт биохимии и генетики Уфимского Федерального Исследовательского Центра РАН, просп. 60-летия Октября, д.71, Уфа, Российская Федерация
3 Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, ФИЦ Саратовский научный центр РАН, просп. Энтузиастов, д. 13, Саратов, Российская Федерация, 410049
1 Federal Agrarian Scientific Center of the South-East, 7 Tulaykova Street, Saratov, Russian Federation, 410010
2 Institute of Biochemistry and Genetics of the Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, 71 60th Anniversary of October Ave., Ufa, Russian Federation
3 Institute of Biochemistry and Physiology of Plants and Microorganisms, Saratov Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 13 Entuziastov Ave, Saratov, Russian Federation, 410049
Контакты: Лев Александрович Эльконин, lelkonin@gmail.com
Резюме
Проведено исследование по использованию геномного редактирования и РНК-интерференции для модификации состава запасных белков и крахмала в сорго, с целью повышения перевариваемости и питательной ценности зерна. Обнаружены мутанты с улучшенной перевариваемостью белков и модифицированным эндоспермом, при этом сохранены важные морфологические признаки. Технология CRISPR/Cas и RNAi позволяют улучшить состав и перевариваемость белков, особенно подавление γ-кафирина оказалось более эффективным, чем α-кафирин.
Ключевые слова: перестройка белка; крахмал; сорго; геномное редактирование; РНК-интерференция; кафирин; модификация урожая; молекулярная биотехнология
Abstract
This study utilizes genome editing and RNA-interference to modify the storage protein and starch composition in sorghum, aiming to improve digestibility and nutritional value. Mutant lines with enhanced protein digestibility and altered endosperm types were developed, demonstrating that CRISPR/Cas and RNAi effectively target storage proteins, with γ-kafirin suppression being more efficient than α-kafirin. These methods offer promising strategies for crop biofortification.
Keywords: protein reorganization; starch; sorghum; genome editing; RNA-interference; kafirin; crop improvement; molecular biotechnology
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Генномодифицированные клеточные модели в биологических исследованиях
Genetically modified cell models in biological research
Юдкин Д.В.¹, Зубкова А.Е.¹
Yudkin D.V.¹, Zubkova A.E.¹
подробнее
1 Общество с ограниченной ответственностью «Трансген», ул. Технопарковая 5, р.п. Кольцово, Новосибирская обл., Российская Федерация, 630559
Limited Liability Company "Transgen", 5 Technoparkovaya Street, Koltsovo, Novosibirsk Region, Russian Federation, 630559
Контакты: Дмитрий Владимирович Юдкин, dvyr@list.ru
Резюме
Современные биологические исследования используют генетически модифицированные клеточные модели для изучения заболеваний, патогенеза и разработки терапии. В статье представлены примеры создания и применения таких моделей, включая вирусологические, генные редакции и моделирование наследственных патологий, демонстрируя их значимость в биомедицине.
Ключевые слова: генномодифицированные клетки; клеточные модели; генная редакция; вирусология; наследственные заболевания
Abstract
Genetically modified cell models are crucial tools in modern biological research for disease study, understanding pathogenetic mechanisms, and developing therapies. This paper presents examples of creating and applying these models, including virological, genome editing, and inherited disease simulation, highlighting their importance in biomedicine.
Keywords: genetically modified cells; cell models; genome editing; virology; inherited diseases
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Limited Liability Company "Transgen", 5 Technoparkovaya Street, Koltsovo, Novosibirsk Region, Russian Federation, 630559
Контакты: Дмитрий Владимирович Юдкин, dvyr@list.ru
Резюме
Современные биологические исследования используют генетически модифицированные клеточные модели для изучения заболеваний, патогенеза и разработки терапии. В статье представлены примеры создания и применения таких моделей, включая вирусологические, генные редакции и моделирование наследственных патологий, демонстрируя их значимость в биомедицине.
Ключевые слова: генномодифицированные клетки; клеточные модели; генная редакция; вирусология; наследственные заболевания
Abstract
Genetically modified cell models are crucial tools in modern biological research for disease study, understanding pathogenetic mechanisms, and developing therapies. This paper presents examples of creating and applying these models, including virological, genome editing, and inherited disease simulation, highlighting their importance in biomedicine.
Keywords: genetically modified cells; cell models; genome editing; virology; inherited diseases
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
КРУГЛЫЙ СТОЛ О ПРОБЛЕМАХ ТЕОРИИ CARCINO-EVO-DEVO
Исследование экспрессии TSEEN генов и их ортологов в опухолевых тканях и висцеральной жировой ткани при ожирении
Study of the expression of TSEEN genes and their orthologs in tumor tissues and visceral adipose tissue in obesity
Е.Б. Акулова1,2, Ф.Р. Кадирова1, Ю.К. Носова1,2, Л.Л. Круковская1, С.В. Веревочкин1, И.В. Козодой1,2, А.П. Козлов1,2
E.B. Akulova1,2, F.R. Kadirova1, Yu.K. Nosova1,2, L.L. Krukovskaya1, S.V. Verevochkin1, I.V. Kozodoy1,2, A.P. Kozlov1,2
подробнее
1 Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека (ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России), Ленинградская область, Всеволожский м.р-н, Кузьмоловское г.п., гп Кузьмоловский, ул. Заводская, зд. 6/2, корпус 93, Российская Федерация, 188663
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
1 Scientific Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology (FSUE "Scientific Research Institute of GPEC" FMBA of Russia), Leningrad region, Vsevolozhsky M. district, Kuzmolovskoye settlement, Kuzmolovsky State Enterprise, 6/2 building 93 Zavodskaya Street, Russian Federation, 188663
2 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Екатерина Борисовна Акулова, ekaterina.akul@gmail.com
Резюме
Создан новый класс генов TSEEN, которые экспрессируются в опухолях и в жировой ткани при ожирении. В работе проанализирована экспрессия этих генов и их ортологов в висцеральной жировой ткани у пациентов с ожирением и нормальной массой тела, что подтверждает их участие в развитии жирового органа и опухолевых процессах. Результаты демонстрируют возможное влияние генов сети на функциональность жирового и опухолевого развития.
Ключевые слова: TSEEN гены; экспрессия генов; висцеральная жировая ткань; ожирение; ортологические гены; опухолевые процессы; генная сеть
Abstract
A new class of genes, TSEEN (tumor specifically expressed, evolutionarily new genes), was studied for their expression in tumor and visceral adipose tissues relevant to obesity. The analysis of these genes and their orthologs in obese and normal individuals confirmed their involvement in adipose tissue development and tumor processes. These findings suggest potential regulatory roles within the gene network influencing fat tissue function and tumorigenesis.
Keywords: TSEEN genes; gene expression; visceral adipose tissue; obesity; orthologous genes; tumor processes; gene network
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
1 Scientific Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology (FSUE "Scientific Research Institute of GPEC" FMBA of Russia), Leningrad region, Vsevolozhsky M. district, Kuzmolovskoye settlement, Kuzmolovsky State Enterprise, 6/2 building 93 Zavodskaya Street, Russian Federation, 188663
2 Vavilov Institute of General Genetics of the Russian Academy of Sciences, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Екатерина Борисовна Акулова, ekaterina.akul@gmail.com
Резюме
Создан новый класс генов TSEEN, которые экспрессируются в опухолях и в жировой ткани при ожирении. В работе проанализирована экспрессия этих генов и их ортологов в висцеральной жировой ткани у пациентов с ожирением и нормальной массой тела, что подтверждает их участие в развитии жирового органа и опухолевых процессах. Результаты демонстрируют возможное влияние генов сети на функциональность жирового и опухолевого развития.
Ключевые слова: TSEEN гены; экспрессия генов; висцеральная жировая ткань; ожирение; ортологические гены; опухолевые процессы; генная сеть
Abstract
A new class of genes, TSEEN (tumor specifically expressed, evolutionarily new genes), was studied for their expression in tumor and visceral adipose tissues relevant to obesity. The analysis of these genes and their orthologs in obese and normal individuals confirmed their involvement in adipose tissue development and tumor processes. These findings suggest potential regulatory roles within the gene network influencing fat tissue function and tumorigenesis.
Keywords: TSEEN genes; gene expression; visceral adipose tissue; obesity; orthologous genes; tumor processes; gene network
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Шапочки золотых рыбок – эволюционно молодой опухолеподобный орган
Goldfish "hats" – a evolutionarily young tumor-like organ
Т.В. Курбатова¹, Е.Б. Акулова², Е.А. Гамазкова², М.А. Забежинский³, И.Г. Попович³, Е.С. Шилов¹, Д.Е. Полев¹, Б.В. Мурашев¹, М.Г. Мартынова⁴, И.В. Мизгирев³, А.П. Козлов¹,²
T.V. Kurbatova¹, E.B. Akulova², E.A. Gamazkova², M.A. Zabezhinsky³, I.G. Popovich³, E.S. Shilov¹, D.E. Polev¹, B.V. Murashov¹, M.G. Martynova⁴, I.V. Mizhgirev³, A.P. Kozlov¹,²
подробнее
1Биомедицинский центр, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 194044
2Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
3НМИЦ онкологии им. Н. Н. Петрова Минздрава России, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 197758
4Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 194064
¹ Biomedical Center, Saint Petersburg, Russian Federation, 194044
² Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation
³ N.N. Pirogov Russian National Research Medical University, Oncology Research Institute, Saint Petersburg, Russian Federation
⁴ Institute of Cytology RAS, Saint Petersburg, Russian Federation
Контакты: Курбатова Тамара Викторовна, contact@biomed.spb.ru
Резюме
В рамках исследования рассмотрено образование и структура «шапочек» у золотых рыбок, связанных с опухолеобразованием. Анализ показал, что они являются вероятной доброкачественной кожной опухолью с возможной функцией поддержки клетки, и выявлены уникальные мембранные структуры, сходные с митохондриями, возможно, выполняющие функцию внутреннего скелета.
Ключевые слова: золотая рыбка; шапочки; опухоль; доброкачественная опухоль; эволюция; клеточные структуры; мембраны; митохондрии; гистология; электронная микроскопия
Abstract
This study investigates the formation, structure, and possible function of "hats" in goldfish, considered as a tumor-like organ. Histological and ultrastructural analyses suggest that these structures are likely benign skin tumors with a potential supportive role, characterized by unique membrane formations resembling mitochondria, potentially functioning as intracellular scaffolds.
Keywords: goldfish; hats; tumor; benign tumor; evolution; cellular structures; membranes; mitochondria; histology; electron microscopy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
3НМИЦ онкологии им. Н. Н. Петрова Минздрава России, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 197758
4Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация, 194064
¹ Biomedical Center, Saint Petersburg, Russian Federation, 194044
² Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation
³ N.N. Pirogov Russian National Research Medical University, Oncology Research Institute, Saint Petersburg, Russian Federation
⁴ Institute of Cytology RAS, Saint Petersburg, Russian Federation
Контакты: Курбатова Тамара Викторовна, contact@biomed.spb.ru
Резюме
В рамках исследования рассмотрено образование и структура «шапочек» у золотых рыбок, связанных с опухолеобразованием. Анализ показал, что они являются вероятной доброкачественной кожной опухолью с возможной функцией поддержки клетки, и выявлены уникальные мембранные структуры, сходные с митохондриями, возможно, выполняющие функцию внутреннего скелета.
Ключевые слова: золотая рыбка; шапочки; опухоль; доброкачественная опухоль; эволюция; клеточные структуры; мембраны; митохондрии; гистология; электронная микроскопия
Abstract
This study investigates the formation, structure, and possible function of "hats" in goldfish, considered as a tumor-like organ. Histological and ultrastructural analyses suggest that these structures are likely benign skin tumors with a potential supportive role, characterized by unique membrane formations resembling mitochondria, potentially functioning as intracellular scaffolds.
Keywords: goldfish; hats; tumor; benign tumor; evolution; cellular structures; membranes; mitochondria; histology; electron microscopy
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Человеческие орторлоги TSEEN-генов рыб приобретают прогрессивные функции, не существующие у рыб
Human orthologs of fish TSEEN-genes acquire progressive functions not present in fish
Е.А. Гамазкова¹, А.В. Емельянов², Т.В. Курбатова³, А.П. Козлов¹
E.A. Gamazkova¹, A.V. Emeljanov², T.V. Kurbatova³, A.P. Kozlov¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
² Научно-исследовательский институт старения и рака (IRCAN), Ницца, Франция
³ Биомедицинский центр, Санкт-Петербург, Российская Федерация
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
² IRCAN (Cancer & Aging Research Institute), Nice, France
³ Biomedical Center, Saint Petersburg, Russian Federation
Контакты: Гамазкова Екатерина Александровна, ekmatyunina@gmail.com
Резюме
Была использована модель опухолей трансгенных рыб Danio rerio для изучения генов, связанных с прогрессивными функциями и опухолевой активностью. Некоторые человеческие ортологи этих рыбьих генов участвуют в развитии прогрессивных признаков у млекопитающих, таких как плацента, легкие и мозг, а также в функционировании жирового органа. Результаты подтверждают гипотезу о неофункционализации опухолей при эволюции.
Ключевые слова: TSEEN-гены; ортологи; прогрессивные функции; эволюция; опухолевые гены; зебрафиш; экспрессия; старение; развитие
Abstract
Using a transgenic Danio rerio tumor model, we identified fish TSEEN-genes and their human orthologs involved in progressive traits like placentation, lung development, and brain formation. The study confirms that some human orthologs of fish TSEEN-genes acquire functions absent in fish, supporting the hypothesis of tumor neofunctionalization during evolution.
Keywords: TSEEN-genes; orthologs; progressive functions; evolution; tumor genes; zebrafish; human; expression; aging; development
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
² Научно-исследовательский институт старения и рака (IRCAN), Ницца, Франция
³ Биомедицинский центр, Санкт-Петербург, Российская Федерация
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
² IRCAN (Cancer & Aging Research Institute), Nice, France
³ Biomedical Center, Saint Petersburg, Russian Federation
Контакты: Гамазкова Екатерина Александровна, ekmatyunina@gmail.com
Резюме
Была использована модель опухолей трансгенных рыб Danio rerio для изучения генов, связанных с прогрессивными функциями и опухолевой активностью. Некоторые человеческие ортологи этих рыбьих генов участвуют в развитии прогрессивных признаков у млекопитающих, таких как плацента, легкие и мозг, а также в функционировании жирового органа. Результаты подтверждают гипотезу о неофункционализации опухолей при эволюции.
Ключевые слова: TSEEN-гены; ортологи; прогрессивные функции; эволюция; опухолевые гены; зебрафиш; экспрессия; старение; развитие
Abstract
Using a transgenic Danio rerio tumor model, we identified fish TSEEN-genes and their human orthologs involved in progressive traits like placentation, lung development, and brain formation. The study confirms that some human orthologs of fish TSEEN-genes acquire functions absent in fish, supporting the hypothesis of tumor neofunctionalization during evolution.
Keywords: TSEEN-genes; orthologs; progressive functions; evolution; tumor genes; zebrafish; human; expression; aging; development
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Теория carcino-evo-devo и закон увеличения биологической сложности
The carcino-evo-devo theory and the law of increase in biological complexity
А.П. Козлов¹
A.P. Kozlov¹
подробнее
¹ Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Козлов Андрей Петрович, contact@biomed.spb.ru
Резюме
В докладе рассматривается современное состояние теории carcino-evo-devo и её новые разделы, посвящённые росту биологической сложности. Особое внимание уделяется подтверждению прогнозов теории, объяснению сложных биологических явлений и взаимодействию с генетикой. Формулируется закон увеличения биологической сложности с соответствующими формулами.
Ключевые слова: carcino-evo-devo; биологическая сложность; закон увеличения; генетика; теория; формулы
Abstract
This presentation reviews the current state of the carcino-evo-devo theory and its new sections dedicated to the increase of biological complexity. It emphasizes confirming the theory’s predictions, explaining complex biological phenomena, and its interactions with genetics. The law of increasing biological complexity is formulated along with relevant formulas.
Keywords: carcino-evo-devo; biological complexity; law of increase; genetics; theory; formulas
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkina Street, Moscow, Russian Federation, 119991
Контакты: Козлов Андрей Петрович, contact@biomed.spb.ru
Резюме
В докладе рассматривается современное состояние теории carcino-evo-devo и её новые разделы, посвящённые росту биологической сложности. Особое внимание уделяется подтверждению прогнозов теории, объяснению сложных биологических явлений и взаимодействию с генетикой. Формулируется закон увеличения биологической сложности с соответствующими формулами.
Ключевые слова: carcino-evo-devo; биологическая сложность; закон увеличения; генетика; теория; формулы
Abstract
This presentation reviews the current state of the carcino-evo-devo theory and its new sections dedicated to the increase of biological complexity. It emphasizes confirming the theory’s predictions, explaining complex biological phenomena, and its interactions with genetics. The law of increasing biological complexity is formulated along with relevant formulas.
Keywords: carcino-evo-devo; biological complexity; law of increase; genetics; theory; formulas
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Ген OTP-AS1 новой раково-тестикулярной длинной некодирующей РНК
The OTP-AS1 gene of novel cancer-testis long noncoding RNA
Носова Ю.К.1, Полев Д.Е.2, Круковская Л.Л.3, Макеев В.Ю.1, Поверенная И.В.1, Акулова Е.Б.1, Козлов А.П.1
Yu.K. Nosova¹, D.E. Polev², L.L. Krukovskaya³, V.Yu. Makeev¹, I.V. Poverennaya¹, E.B. Akulova¹, A.P. Kozlov¹
подробнее
1 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, ГСП-1, ул. Губкина, д. 3, Москва, Российская Федерация, 119991
2 Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Пастера, Санкт-Петербург, ул. Мира, д. 14, Российская Федерация, 197101
3 Биомедицинский центр, Санкт-Петербург, ул. Выборгская, д.8, Российская Федерация, 194044
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
² Saint-Petersburg Pasteur Institute, 14 Mira Street, Saint-Petersburg, Russian Federation, 197101
³ Biomedical Center, 8 Vyborgskaya Street, Saint Petersburg, Russian Federation, 194044
Контакты: Носова Юлия Константиновна, Julia.Nosova@gmail.com
Резюме
В работе обнаружена новая длинная некодирующая РНК (lncRNA) OTP-AS1, экспрессируемая в опухолях и опухолевых линиях человека, с высокой опухолеспецифичностью. Исследование включает определение полноразмерной последовательности, анализ экспрессии и генетическую характеристику. Ген OTP-AS1 является антисмысловым по отношению к гену OTP, может участвовать в регуляции опухолевых процессов и относится к раково-тестикулярным генно-некодирующим транскриптам.
Ключевые слова: длинная некодирующая РНК; OTP-AS1; раково-тестикулярные гены; антисмысловая РНК; опухоли; регуляция генов; биомаркеры
Abstract
A novel long noncoding RNA (lncRNA) named OTP-AS1 was identified, exhibiting tumor-specific expression in various human cancers and cell lines, with minimal expression in normal tissues. Its full-length sequence was determined, revealing a two-exon structure and antisense relation to the OTP gene. OTP-AS1 is classified as a cancer-testis long noncoding RNA potentially involved in tumor regulation.
Keywords: Long noncoding RNA; OTP-AS1; cancer-testis genes; antisense RNA; tumor; gene regulation; biomarker
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
2 Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Пастера, Санкт-Петербург, ул. Мира, д. 14, Российская Федерация, 197101
3 Биомедицинский центр, Санкт-Петербург, ул. Выборгская, д.8, Российская Федерация, 194044
¹ Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, 3 Gubkin Street, Moscow, Russian Federation, 119991
² Saint-Petersburg Pasteur Institute, 14 Mira Street, Saint-Petersburg, Russian Federation, 197101
³ Biomedical Center, 8 Vyborgskaya Street, Saint Petersburg, Russian Federation, 194044
Контакты: Носова Юлия Константиновна, Julia.Nosova@gmail.com
Резюме
В работе обнаружена новая длинная некодирующая РНК (lncRNA) OTP-AS1, экспрессируемая в опухолях и опухолевых линиях человека, с высокой опухолеспецифичностью. Исследование включает определение полноразмерной последовательности, анализ экспрессии и генетическую характеристику. Ген OTP-AS1 является антисмысловым по отношению к гену OTP, может участвовать в регуляции опухолевых процессов и относится к раково-тестикулярным генно-некодирующим транскриптам.
Ключевые слова: длинная некодирующая РНК; OTP-AS1; раково-тестикулярные гены; антисмысловая РНК; опухоли; регуляция генов; биомаркеры
Abstract
A novel long noncoding RNA (lncRNA) named OTP-AS1 was identified, exhibiting tumor-specific expression in various human cancers and cell lines, with minimal expression in normal tissues. Its full-length sequence was determined, revealing a two-exon structure and antisense relation to the OTP gene. OTP-AS1 is classified as a cancer-testis long noncoding RNA potentially involved in tumor regulation.
Keywords: Long noncoding RNA; OTP-AS1; cancer-testis genes; antisense RNA; tumor; gene regulation; biomarker
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Cancer genomics: beyond the tumor cell “parts list”
David Wheeler1
подробнее
1 Baylor College of Medicine, Houston, TX, USA, 77030
Contact: David Wheeler daw.1130@gmail.com
Abstract
A small subset of patients with advanced cancer experience significantly longer survival due to unique molecular mechanisms identified through genomic analysis of tumor biopsies. This study reveals that both germline and somatic gene variants influence exceptional treatment responses, expanding current understanding of the genetic landscape associated with cancer prognosis.
Keywords: cancer genomics; tumor microenvironment; genetic variations; epigenetics; survival; oncogenic mechanisms
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN
Contact: David Wheeler daw.1130@gmail.com
Abstract
A small subset of patients with advanced cancer experience significantly longer survival due to unique molecular mechanisms identified through genomic analysis of tumor biopsies. This study reveals that both germline and somatic gene variants influence exceptional treatment responses, expanding current understanding of the genetic landscape associated with cancer prognosis.
Keywords: cancer genomics; tumor microenvironment; genetic variations; epigenetics; survival; oncogenic mechanisms
ОТКРЫТЬ ФАЙЛ / OPEN