Genetyka i epigenetyka komórek somatycznych Część 4

A. Stres genotoksyczny
1. Ogólne reakcje komórki
a. Kompleksy NFKB
b. Faktory FOXO
c. Faktory AP1
d. Rola białka Csnk2A1.p/CkII.p
e. Rola białka p53

• Regulacja poziomu białka p53
• Transaktywatory genu TP53
• Regulacje epigenetyczne genu TP53
• Antysensowne RNA
• Regulacja aktywności p53
• Białka wiążące p53

f. Białka rodziny p53

• Białko p73
• Białko p63

g. Geny stymulowane przez p53

• Główne izoformy p53
• Geny faktorów transmisji sygnału
• Geny regulatorów wzrostu komórki
• Geny regulatorów metabolizmu
• Geny oksydatywnej fosforylacji
• Geny regulatory cyklu komórkowego
• Geny senescencji
• Geny apoptozy
• Geny procesu autofagii
• Geny naprawy uszkodzeń DNA
• Geny faktorów różnicowania komórek
• Geny stymulacji ruchliwości komórek
• Funkcje mutantów genu TP53

h. Geny wyciszane przez p53

2. Ogólne zmiany w obrębie chromatyny
a. Usunięcie białek niehistonowych
b. Wymiana histonów rdzeniowych
c. Parylacja chromatyny
d. Remodelowanie chromatyny
e. Wczesne acetylacje histonów
f. Wczesne fosforylacje histonów
g. Zmiany metylacji histonów
h. Regulacja transkrypcji

• Zmiany metylacji DNA
• Wyciszenie syntezy starych mRNA
• Białka wiążące mRNA
• Niekodujące RNA

3. Lokalne zmiany w regionie uszkodzenia DNA
a. Lokalne zmiany w euchromatynie

• Wczesne modyfikacje
• Tworzenie kompleksów naprawy

b. Lokalne zmiany w heterochrochromatynie

• Etap przejściowej kondensacji
• Przyłączenie kompleksów Trim28.p
• Przyłączenie kompleksów remodulujących
• Przyłączenie białek Nabp2.p/Ssb1.p
• Tworzenie pierwszych kompleksów MRN Atm
• Funkcja kinazy Atm.p.
• Fosforylacja γH2AX
• Przyłączenie kompleksów PRC
• Etap dekondensacji
• Inicjacja reperacji HR

B. Stres replikacyjny
1. Struktura kompleksu replikacyjnego
a. Rozpoznanie ORI
b. Uwarunkowanie do replikacji
c. Wczesny okres inicjacji syntezy DNA
d. Elongacja, i inicjacja „późnych ORI”

2. Zahamowanie ruchu widełek replikacyjnych
a. Funkcja „uśpionych” ORI
b. Zahamowanie spowodowane obecnością przerw jednego łańcucha DNA

• Rozpad zahamowanych widełek replikacyjnych

c. Zahamowanie przez addukty miejsca apurynowe i UV

• Modyfikacje zasad DNA
• CPD i 6-4PP
• Błędy niedopasowania

d. Zahamowanie przez wiązania krzyżowe DNA
e. Deficyt prekursorów DNA

• Regulacja RNR u drożdży
• Regulacja RNR u ssaków

C. Stres oksydacyjny
1. Reakcja na ROS i RNS

2. Obrona przed ROS i RNS
a. Enzymy antyoksydacyjne
b. Nieenzymatyczne „wymiatacze” ROS

3. Metabolizm w stresie oksydacyjnym
a. Faktor Nfe2L2.p/Nrf2.p
b. Kompleksy NFKB
c. FoxO.p w stresie oksydacyjnym
d. Białka SIRT w stresie oksydacyjnym

D. Stres hipoksemiczny
1. Szlaki odpowiedzi na hipoksję
a. Białka HIF
b. Inne regulatory hipoksji
c. MikroRNA w hipoksji

2. Stan zróźnicowania w hipoksji
a. Komórki stem w hipoksji
b. Hipoksja i EMT
c. Epigenetyka w hipoksji

E. Stres retikulum endoplazmatycznego
1. Układ retikulum endoplazmatycznego
a. Synteza białek

• Translokacja
• Fałdowanie
• Degradacja (system ERAD)

b. Homeostaza jonów Ca2+
c. Synteza lipidów w RE

2. Mechanizm stresu RE

3. Reakcja na nadmiar białek o wadliwej konformacji

4. Stan komórki w stresie RE
a. RE stres i autofagia
b. Stres RE i metabolizm cukrów
c. Stres RE i metabolizm lipidów
d. Stres RE i metabolizm białek
e. Stres RE i neurodegeneracja
f. Stres RE i mitochondria
g. Stres RE i nowotwory

F. Stres metaboliczny
1. Odżywianie i starzenie się
a. Modyfikacje epigenetyczne

• Metylacja DNA w CR i starości
• Modyfikacje histonów
• Zmiany w mikroRNA

b. Sirtuiny

• Sirtuina 1
• Sirtuina 3
• Sirtuina 6

c. Mimetyki deficytu kalorii

• Aktywność fizyczna
• Restrykcje dietetyczne
• Resweratrol
• Rapamycyna

d. Przemiany glukozy w stresie

• Rola p53 w metabolizmie glukozy

2. Komórka po wyjściu ze stresu
a. Rola białka p53
b. Rola białek FOXO
c. Rola białka Nfe2L2.p/Nrf2.p

3. Szlak: InsRp – Akt.p – mTor.p
a. Kompleksy InsR i Igf1R

• Receptor insuliny (InsR)
• Białka IRS
• Kompleks PIK3
• Leptyny
• PIP3 4–91

b. Kinazy Pdpk1.p i Akt.p
c. Kompleksy mTORC

• Kompleks Tsc1.p-Tsc2.p
• Stymulatory Tsc2.p
• Inhibitory Tsc2.p.
• Białko Rheb.p.
• Kompleks mTORC1
• Regulacje mTORC1
• Efektory mTORC1
• Regulacje mTORC2

4. Ekspresja rRNA w stresie

• rRNA i terapia nowotworów

5. Translacja w stresie

6. Stres z nadmiaru kalorii
a. Adipokiny

• Leptyna (Lep.p)
• Adiponektyna
• NEFA
• Inne adipokiny
• b. Obniżenie wrażliwości tkanek na insulinę
• Warunki normalne
• Warunki patologiczne
• Czynniki dietetyczne

c. Zespół metaboliczny (MS)

• Otyłość
• RE stres i stres oksydacyjny
• Wpływ hipertermii