ГДС – Тематично направление 6
6. EПИГЕНЕТИЧНА РЕГУЛАЦИЯ НА ГЕННАТА ЕКСПРЕСИЯ
Епигенетичните изменения са „промени в генната функция, които са унаследими и които не са свързани с промяна в последователността на ДНК“. Това са модификации в ДНК или хистоновите протеини, които модулират генната експресия, като предизвикват промени в структурата на хроматина и така повлияват достъпността до гените. Могат да бъдат разграничени три основни типа епигенетични регулаторни механизми: метилиране на ДНК, хистонови модификации и некодиращи РНК.
а/ Eпигенетични механизми през онтогенетичното развитие на еукариотните организми и тяхната промяна под влияние на външни за генома фактори
Епигентичната регулация на ДНК е динамичен процес, който позволява информацията закодирана в ДНК да се реализира в зависимост от нуждите на организма и променящaта се среда. Изследването на тази регулация се извършват в следните направления:
– Изучаване на епигенетичните механизми в хода на растежа и развитието на еукариотните организми- процесите на диференциация, де ново метилиране на генома, геномен импринтинг и др;
– Изследване на епигенетични промени и в частност промени в метилирането на ДНК в следствие на ежедневно използвани вещества като кофеин, никотин, алкохол и др., както и вещества използвани в лечебните практики като хормони, терапевтици и др;
– Изучаване на ефекта от промените нива на ДНК метилиране върху генната експресия. Прилага се модел на медиация за изследване на взаимовръзки между епигенетични механизми, генна експресия и аномалии в развитието, причинени от външни за генома фактори.
Прочетете повече:
Taseva T., Y. Koycheva, S. Simeonova, E. Nikolova, M. Krasteva (2022) GAPDH shows altered gene expression in alcohol models. Acta Medica Bulgarica, 49 (2). https://doi.org/10.2478/amb-2022-0014
Taseva T, Koycheva Y, Olova N (2019) Differential effects on mouse embryonal and placental imprinted H19 expression following ethanol exposure during implantation. Scientific works of the Union of Scientists in Bulgaria–Plovdiv, series G, Vol.ХХII: 282-285
Taseva T, Koycheva Y, Olova N (2019) Long-lasting effect on the embryogenesis and Igf2 expresssion following in vitro ethanol exposure during preimplantation. Comptes rendus de l’Academie bulgare des Sciences, Tome 72, No 12 https://doi.org/10.7546/CRABS.2019.12.09
Taseva T, Koycheva Y, Olova N (2017) Elevated Igf2 expression and enhanced mouse blastocyst development following in vitro exposure to ethanol. Genetics and Plant Physiology. Vol. 7(3–4):195–206.
Koycheva Y, Taseva T, Popova S and Penkov L (2016) Exogenous progesterone alters the expression of some growth-related imprinted genes in mouse placenta. Comptes Rendus deL Academie Bulgare des Science. 69(3): 303-310.
Taseva T, Koycheva Y, Olova N, Popova S, Penkov L (2015) Effects of alcohol on placental growth and Igf2 expression. Comptes rendus de l’Academie bulgare des Science. Tome 68, (9):1107-1112.
Taseva T, Koycheva Y, Popova S, Stoimenova D, Penkov L (2015) Ethanol exposure during gestation alters Igf2 expression in developing mouse embryos. Genetics and Plant Physiology. Vol. 5(1): 94-101.
Koycheva Y, Taseva T, Popova S, Stoimenova D, Penkov L (2015) Effects of progesterone on the expression of growth-related imprinted genes Igf2, H19 and Grb10 in the mouse placenta. Genetics and Plant Physiology 5(1):86-93.
Penkov L, Taseva Т, Koycheva Y, and Platonov E (2010) Effects of 5-azadeoxycytidine and retinoic acid on the manifestations of genomic imprinting in parthenogenetic mouse embryos. Russian J.Dev.Biol. (41):66-72
Koicheva Y, Taseva T, Penkov L (2009) Modulating expression of imprinted genes in parthenogenetic mouse embryos. Biotechnology and Biotechnological Equipment. Special Issue, v. (23):726-729. https://doi.org/10.1080/13102818.2009.10818527
б/ Епигенетични фактори в болестния процес при човека
Епигенетични промени се откриват при много комплексни заболявания, включително астма, затлъстяване, сърдечно-съдови заболявания, невродегенеративни нарушения, зависимости и рак, и могат да обяснят някои явления, свързани с вариабилността и клиничната хетерогенност на болестите, които не биха могли да бъдат обяснени изцяло с генетични вариации и промени.
Основна цел на изследванията е да се извърши комплексен анализ на различни психо-социални и епигенетични параметри при лица, страдащи от различни заболявания, включително и зависимост към психоактивни вещества. Извършва се скрининг за травматични събития и анализ на качеството на живот, проучва се нивото на експресия на подбрани таргетни гени като както и анализ на нивото на метилиране на ДНК. Търсят се статистически значими корелации между изследваните параметри.
Прочетете повече:
Taseva, Y. Koycheva, S. Simeonova, E. Nikolova, M. Krasteva (2022) GAPDH shows altered gene expression in alcohol models. Acta Medica Bulgarica, 49 (2). http://doi.org/10.2478/AMB-2022-0014
Tancheva L, Lazarova M, Velkova L, Dolashki A, Uzunova D, Minchev B, Petkova-Kirova P, Hassanova Y, Gavrilova P, Tasheva K, Taseva T, Hodzhev Y, Atanasov A, Stefanova M, Alexandrova A, Kalfin R, Dolashka P (2022) Beneficial effects of snail Helix aspersa extract in experimental model of Alzheimer’s type dementia. J Alzheimers Dis. 88(1):155-175. http://doi.org/10.3233/JAD-215693
Nikolova E, Georgiev C, Laleva L, Milev M, Spiriev T, Stoyanov S, Taseva T, Mitev V, Todorova A (2022) Diagnostic, grading and prognostic role of a restricted miRNAs signature in primary and metastatic brain tumours. Discussion on their therapeutic perspectives. Mol Genet Genomics. 297(2):357-371. doi: 10.1007/s00438-021-01851-5.
Krasteva M, Koycheva Y, Taseva T, Simeonova S (2020) Changes in the expression of DNA methylation related genes in leukocytes of persons with alcohol and drug dependence. Acta Medica Bulgarica, Vol. XLVII, № 4
Krasteva M, Koycheva Y, Racheva R, Taseva T, Raycheva T, Simeonova S, Andreev B (2020) Decreased FMR1 mRNA levels found in men with substance use disorders. Heliyon 6 e05270. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e05270