ПРОДУКЦИЯ IN VIVO ИНСУЛИНОПОДОБНОГО ФАКТОРА РОСТА 1, КОДИРУЕМОГО ПЛАЗМИДНОЙ ДНК



Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Цель: исследование экспрессии рекомбинантного инсулиноподобного -актора роста-1 (ИФР-1) человека при внутримышечном введении мышам плазмидной ДНК, экспрессирующей данный белок, с помощью электропорации. Материалы и методы исследования. Для создания экспрессионной плазмиды использовали вектор pcDNA3, в который с помощью стандартных методов генной инженерии ввели синтетический ген, кодирующий ИФР -1 человека. Введение плазмидной ДНК в мышцы мышей in vivo проводили путем электропорации, осуществл емой с помощью генератора импульсов собственной разработки. Концентрацию ИФР-1 в сыворотке крови измеряли с помощью твердо-азного иммуно-ерментного анализа. Результаты. Сконструирована плазмида pcDNA3igf-1,о беспечивающая продукцию ИФР-1 в клетках млекопитающих, получен штамм бактерий E. coli DH10(pcDNA3igf-1) - продуцент данной плазмиды. В результате подбора условий электропорации при внутримышечном введении очищенной плазмиды pcDNA3igf-1 мышам линии Balb/c была достигнута максимальная концентрация ИФР-1 в сыворотке крови, равна 324 нг/мл , что превышает контрольную величину в 3,44 раза, при этом повышенная концентрация ИФР-1 в сыворотке крови сохран лась в течение 7 дней. Заключение: внутримышечное введение плазмидной ДНК, экспрессирующей ИФР-1 человека, усиленное электропорацией, способно повысить концентрацию данного гормона в крови мышей в течение 7 суток.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И В Духовлинов

Институт экспериментальной медицины

Е Г Богомолова

Институт экспериментальной медицины

О В Добровольская

Институт экспериментальной медицины

Е А Федорова

Институт экспериментальной медицины

А М Кляус

Институт экспериментальной медицины

С А Ищук

Институт экспериментальной медицины

Н А Климов

Институт экспериментальной медицины

А С Симбирцев

Институт экспериментальной медицины

член-корреспондент РАН

Список литературы

  1. Torres-Aleman I., Naftolin F., Robbins R.J. Trophic effects of insulin-like growth factor-I on fetal rat hypothalamic cells in culture // Neuroscience. 1990. Vol. 35, No 3. P. 601-608.
  2. Le Roith D., Werner H., Faria T., Kato H., Adamo M., Roberts C.T. Insulin-like growth factor receptors. Implications for nervous system function // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1993. Vol. 692. P. 22-32.
  3. Lindholm D., Carroll P., Tzimagiorgis G., Thoenen H. Autocrine-paracrine Regulation of Hippocampal Neuron Survival by IGF-I and the Neurotrophins BDNF, NT-3 and NT-4 // Europ. J. Neuroscience. 1996. Vol. 8. P. 1452-1460.
  4. Шушанов С.С., Кравцова Т.А., Черных Ю.Б. Влияние инсулиноподобного фактора роста 1 типа (IGF-1) на выживаемость клеток множественной миеломы человека // Российский биотерапевтический журнал. 2013. Т. 12, № 3. С. 29-38. [Shushanov S.S., Kravtsova T.A., Chernih U.B.. Insulin-like growth factor-1 (IGF-1) influence on the viability of human multiple melanoma cells, Rus. biotherapeut. J. 2013. Vol. 12, No 3, pp. 29-38.]
  5. Dyer A.H., Vahdatpour C., Sanfeliu A., Tropea D. The role of IGF-1 in brain development, maturation and neuroplasticity // Neuroscience. 2016. http://dx.doi.org/10.1016/j.neuroscience.2016.03.056
  6. Liu X.F., Fawcett J.R., Thorne R.G., De For T.A., Frey W.H. Intranasal administration of insulin-like growth factor-I bypasses the blood-brain barrier and protects Intranasal treatment of neurodegenerative disease and stroke against focal cerebral ischemic damage // J. Neurol. Sci. 2001. Vol. 187. P. 91-97.
  7. Reinhardt R.R., Bondy C.A. Insulin-like growth factors cross the blood-brain barrier // Endocrinology. 1994. Vol. 135, No 5. P. 1753-1761.
  8. Bassil F., Fernagut P.O., Bezard E., Meissner W.G. Insulin, IGF-1 and GLP-1 signaling in neurodegenerative disorders: targets for disease modification? // Prog. Neurobiol. 2014. Vol. 118. P. 1-18.
  9. Kooijman R., Sarre S., Michotte Y., De Keyser J. Insulin-Like Growth Factor I A Potential Neuroprotective Compound for the Treatment of Acute Ischemic Stroke? // Stroke. 2009. Vol. 40. P. 83-88
  10. https://www.expasy.org/UniProt/insulin-like growth factor (дата обращения 15.08.2017 г.)
  11. Guler H.P., Zapf J., Schmid C., Froesch E.R. Insulin-like growth factors I and II in healthy man. Estimations of half-lives and production rates // Acta Endocrinol. (Copenh). 1989. Vol. 121, No 6. P. 753-758.
  12. Dona М., Sandri М., Rossini К., Dell’Aica I., Podhorska-Okolow M., Carraro U. Functional in vivo gene transfer into the myofibers of adult skeletal muscle // Biochemical and Biophysical Research Communications. 2003. Vol. 312. P. 1132-1138.
  13. Neumann E., Kakorin S., Toensing K. Fundamentals of electroporative delivery of drugs and genes. Bioelectrochem Bioenerg. 1999. Vol. 48 (1). P. 3-16.
  14. Mir L.M., Bureau M.F., Gehl J., Rangara R., Rouy D., Caillaud J.M., Delaere P., Branellec D., Schwartz B., Scherman D. High-efficiency gene transfer into skeletal muscle mediated by electric pulses // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1999. Vol. 96 (8). P. 4262-4267.
  15. Murakami T., Sunada Y. Plasmid DNA Gene Therapy by Electroporation: Principles and Recent Advances // Current Gene Therapy. 2011. Vol. 11. P. 447-456.
  16. Schertzer J.D., Plant D.R., Lynch G.S. Optimizing Plasmid-Based Gene Transfer for Investigating Skeletal Muscle Structure and Function // Molecular Therapy. 2006. Vol. 13, No 4. P. 795-803.
  17. Mir L.M., Bureaub M.F., Rangarab R., Schwartzb B., Schermanb D. Long-term, high level in vivo gene expression after electric pulse-mediated gene transfer into skeletal muscle // C.R. Acad. Sci. Paris, Sciences de la vie. 1998. Vol. 321. P. 893-899.
  18. https://www.expasy.org/UniProtKB/P05019 (IGF1_HUMAN) (дата обращения 15.08.2017 г.).
  19. Rotwein P. Two insulin-like growth factor I messenger RNAs are expressed in human liver // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1986. Vol. 83. P. 77-81.
  20. Kozak M. An Analysis of Vertebrate mRNA Sequences: Intimations of Translational Control // J. Cell Biology. 1991. Vol. 115. Р. 887-903.
  21. Majumder K. Ligation-free gene synthesis by PCR: synthesis and mutagenesis at multiple loci of a chimeric gene encoding OmpA signal peptide and hirudin // Gene. 1992. Vol. 110, No 1. P. 89-94.
  22. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. М.: Мир, 1984. [Sambrook J., Fritsch E.F., Maniatis T. Molecular Cloning: A Laboratory Manual - Cold Spring Harbor Laboratory. Moscow: Mir, 1984].
  23. Birnboim Н.С., Doly J. A rapid alkaline extraction procedure for screening recombinant plasmid DNA // Nucleic. Acids Res. 1979. Vol. 7, No 6. P. 1513-1523.
  24. Bettan М., Emmanuel F., Darteil R., Caillaud J-M., Soubrier F., Delaere P., Branelec D., Mahfoudi A., Duverger N., Scherman D. High-Level Protein Secretion into Blood Circulation after Electric Pulse-Mediated Gene Transfer into Skeletal Muscle // Molecular Therapy. 2000. Vol. 2, No 3. P. 204-210.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Духовлинов И.В., Богомолова Е.Г., Добровольская О.В., Федорова Е.А., Кляус А.М., Ищук С.А., Климов Н.А., Симбирцев А.С., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 74760 от 29.12.2018 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах