Dorogova NV, Zubkova AE, Fedorova ЕV, Bolobolova ЕU, Baricheva ЕМ. [Lack of GAGA protein in Trl mutants causes massive cell death in Drosophila spermatogenesis and oogenesis].
Vavilovskii Zhurnal Genet Selektsii 2021;
25:292-300. [PMID:
34901726 PMCID:
PMC8627872 DOI:
10.18699/vj21.033]
[Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Download PDF] [Figures] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 10/09/2020] [Revised: 12/24/2020] [Accepted: 12/25/2020] [Indexed: 11/26/2022] Open
Abstract
Белок дрозофилы GAGA (GAF) является фактором эпигенетической регуляции транскрипции
большой группы генов с широким разнообразием клеточных функций. GAF кодируется геном Trithorax-like
(Trl), который экспрессируется в различных органах и тканях на всех стадиях онтогенеза дрозофилы. Мутации этого гена вызывают множественные нарушения развития. В предыдущих работах мы показали, что этот
белок необходим для развития половой системы как самцов, так и самок дрозофилы. Снижение экспрессии
гена Trl приводило ко множественным нарушениям спермато- и оогенеза. Одно из значительных нарушений было связано с массовой деградацией и потерей клеток зародышевого пути, что позволило предположить, что этот белок вовлечен в регуляцию клеточной гибели. В представленной работе мы провели более
детальное цитологическое исследование, чтобы определить, какой тип гибели клеток зародышевого пути
характерен для Trl-мутантов, и происходят ли нарушения или изменения этого процесса по сравнению с
нормой. Полученные результаты показали, что недостаток белка GAF вызывает массовую гибель клеток зародышевого пути как у самок, так и самцов дрозофилы, но проявляется эта гибель в зависимости от пола
по-разному. У самок, мутантных по гену Trl, фенотипически этот процесс не отличается от нормы и в гибнущих яйцевых камерах выявлены признаки апоптоза и аутофагии клеток зародышевого пути. У самцов, мутантных по гену Trl, в отличие от самок, не обнаружены признаки апоптоза. У самцов мутации Trl индуцируют
массовую гибель клеток через аутофагию, что не характерно для сперматогенеза дрозофилы и не описано
ранее ни в норме, ни у мутаций по другим генам. Таким образом, недостаток GAF у мутантов Trl приводит
к усилению апоптотической и аутофагической гибели клеток зародышевого пути. Эктопическая клеточная
гибель и атрофия зародышевой линии, вероятно, связаны с нарушением экспрессии генов-мишеней GAGAфактора, среди которых есть гены, регулирующие как апоптоз, так и аутофагию.
Collapse