Biopolym. Cell. 1996; 12(5):83-92.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.00044E
Рекомбінантні ДНК, що містять різні алелі гена препроінсуліну людини, як мутагени в клітинах китайського хом'ячка
1Рубашевський Є. Л., 1Пацковський Ю. В., 1Кириленко С. Д., 1Варзанова І. С., 1Боголюбова О. М., 1Лисенко О. Ф., 1Лукаш Л. Л.
  1. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680

Abstract

У наших попередніх дослідженнях було відкрито мутагенну активність двох рекомбінантних плазмід (pBR322ins та pAins), які несуть ген препроінсуліну людини, у соматичних клітинах ссавців, що культивуються. Ген препроінсуліну (алель-1) має здатністьфункціонувати під своїм власним промотором у різних типах клітин, оскільки втратив регуляторний елемент, який забезпечує тканинну специфічність експресії. Введення мутації зсуву рамки зчитування в район ініціації трансляції трансгена (алель-2) призводило до зменшення мутагенного ефекту відповідної рекомбінантної плазміди на генному рівні. У цій роботі вивчалась мутагенна активність рекомбінантних плазмід, що несуть алель-1 (pBR322ins) та алель-2 (pBR322insN) гена препроінсуліну, з використанням цитогенетичного тесту. Показано, що присутність алеля-2 (який, можливо, має пошкодження експресії трансгена) у структурі рекомбінантної плазміди призводить до зниження рівня хромосомних розривів на клітину. Зроблено висновок стосовно того, що не тільки віруси та їх гени, а й рекомбінантні ДНК невірусної природи здатні індукувати хромосомні та генні мутації у клітинах ссавців. Мутагенна активність досліджуваних рекомбінантних плазмід залежить від експресії трансгенів у клітинах.
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] Lukash LL, Varshaver NB, Buzhiyevskaya TI, Shapiro NI. The oncogene of BAV-3 as a mutagen. J Cell Sci. 1985;78:97-103.
[2] Lukash LL. Mutation process and malignant transformation induced by adenoviruses in mammalian cells. Tsitol Genet. 1986;20(1):55-8, 72.
[3] Buzhievskaia TI. Virus-induced mutagenesis and various aspects of genetic engineering in humans. Tsitol Genet. 1986;20(1):66-72.
[4] Rubashevski? EL. Plasmid pBR325tk as a mutagen. Tsitol Genet. 1986;20(1):76-8,
[5] Rubashevsky EL, Lukash LL, Buzhievskaya TI et al. Mutagenicity of the Herpes Simplex Virus Type 1 DNA and pBR322tk plasmid DNA in the permanent mammalian cells. Dokl. Acad. Nauk SSSR. 1984; 279(3): 252-4.
[6] Rubashevsky EL, Lykash LL, Shved AD et al. The mutagenic activity of the native and inactivated samples of Herpes Simple Virus. Biol Sci. 1988; (9): 83-7.
[7] Buzhievskaya TI, Lukash LL, Rubashevsky EL. Mutagenic and transforming action of some viruses, genes and recombinant molecules. Biotechnology. Current Progress. Eds P. N. Cheremisinoff, L. M. Ferrante-Lancaster (USA). New York: Technomic Publ. Comp., 1991: 133-156.
[8] Rubashevsky EL, Lukash LL, Lysenko EF, Neborachko LN, Kirilenko SI, Patskovsky YuV, Buzhievskaya TI. The chromosome mutations in established chinese hamster fibroblasts, transfected by pBR322 recombinant plasmid carrying human insulin gene. Biopolym Cell. 1990; 6(6):96-9.
[9] Rubashevski? EL, Patskovski? IuV, Podol'skaia SV, Sukhorada EM, Lysenko EF, Kostetskaia EV, Kostetski? IE, Varzanova IS, Lukash LL. The induction of mutations in 6-mercaptopurine resistance in Chinese hamster cells under the action of the recombinant plasmid pAins containing the human insulin gene. Tsitol Genet. 1993;27(3):63-8.
[10] Rubashevski? EL, Patskovski? IuV, Lysenko EF, Kirilenko SD, Lukash LL. The mutagenic effect of the recombinant plasmid pBR322ins carrying a native and a modified human insulin gene. Tsitol Genet. 1993;27(4):44-51.
[11] Lukash LL, Podolskaya SV, Suhorada HM, Kostetskaya KV, Kostetsky IE, Varzanova IS, Patskovsky YuV, Vavilina IV, Deis SV. The influence of alkylating agent MNNG on mutagenic effect of exogeneous recombinant DNA. Biopolym Cell. 1995; 11(1):87-91.
[12] Neborachko LN, Lukash LL, Troyanovsky BM, Varzanova IS, Buzhievskaya TI, Kordium VA. Studies in possibility of expression of exogenic human insulin gene in cultured mammalian fibroblasts. Biopolym Cell. 1989; 5(2):58-61.
[13] Kordyum VA, Frolkis VV, Lukash LL, Shulzhenko VN, Shpilevaya SP, Kostetsky IE, Titok TG, Varsanova IS, Likhacheva LI, Irodov DM. Gene therapy of mass pathologies. Biopolym Cell. 1993; 9(4):63-104.
[14] Maniatis T, Fritch EF, Sambrook J. Molecular Cloning. A Laboratory Manual. New York: Cold Spring Harbor Lab., 1982. 545 p.
[15] An International System for Human Cytogenetic Nomenclature (1985) ISCN 1985. Report of the Standing Committee on Human Cytogenetic Nomenclature. Birth Defects Orig Artic Ser. 1985;21(1):1-117.
[16] Urbakh UU. Biometrics Methods. Moscow: Nauka, 1964. 415 p.
[17] Rubashevsky EL, Buzhievskaya TI, Dyachenko NS, Nosach LN. Mutagenic activity of the human adenovirus type 1 on the Chinese hamster fibroblasts. IV Meet, of the Ukr. Soc. of Geneticists and Selectionists. Kiyv: Nauk. Dumka, 1981. Pt 6: 152-153 (Ukraine).
[18] Popov LS, Gorbunova LV, Varshaver NB, Shapiro NI. Integration of SV40 DNA into the cell genome and viral mutagenesis. Genetika. 1986;22(9):2213-9.
[19] Gorbunova LV, Varshaver NB, Marshak MI, Shapiro NI. The role of the transforming A gene of SV40 in the mutagenic activity of the virus. Mol Gen Genet. 1982;187(3):473-6.
[20] Drize OB, Sokova OI, Nikashina EB, Shliankevich MA, Shapot VS. Possible role of the T antigen in inducing chromosome aberrations in SV40 virus-transformed cells. Tsitologiia. 1985;27(1):76-82.
[21] Pilon L, Royal A, Langelier Y. Increased mutation frequency after herpes simplex virus type 2 infection in non-permissive XC cells. J Gen Virol. 1985;66 ( Pt 2):259-65.
[22] Pilon L, Langelier Y, Royal A. Herpes simplex virus type 2 mutagenesis: characterization of mutants induced at the hprt locus of nonpermissive XC cells. Mol Cell Biol. 1986;6(8):2977-83.
[23] Baron EM, Bobrysheva IV, Varshaver NB. The plasmid pEJ6.6 carrying the activated c-Ha-ras-1 oncogene increases the mutation frequency in Chinese hamster cells. Genetika. 1992;28(6):35-40.
[24] Becker TC, Noel RJ, Johnson JH. et al Use of recombinant adenovirus for high-efficiency gene transfer into the islets of Langerhans (Abstract) Diabetes. 1993; 42, Suppl. 1:11 A.
[25] Becker TC, Noel RJ, Coats WS, G?mez-Foix AM, Alam T, Gerard RD, Newgard CB. Use of recombinant adenovirus for metabolic engineering of mammalian cells. Methods Cell Biol. 1994;43 Pt A:161-89.
[26] Lawrence JC Jr. Signal transduction and protein phosphorylation in the regulation of cellular metabolism by insulin. Annu Rev Physiol. 1992;54:177-93.
[27] Makino H, Manganiello VC, Kono T. Roles of ATP in insulin actions. Annu Rev Physiol. 1994;56:273-95.
[28] O'Brien RM, Granner DK. Regulation of gene expression by insulin. Biochem J. 1991;278 ( Pt 3):609-19.
[29] Taub R, Roy A, Dieter R, Koontz J. Insulin as a growth factor in rat hepatoma cells. Stimulation of proto-oncogene expression. J Biol Chem. 1987;262(22):10893-7.
[30] Stumpo DJ, Stewart TN, Gilman MZ, Blackshear PJ. Identification of c-fos sequences involved in induction by insulin and phorbol esters. J Biol Chem. 1988;263(4):1611-4.