Научная статья на тему 'ТРАНСГЕННЫЕ МЫШИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КИНАЗА-НЕЗАВИСИМЫХ МЕХАНИЗМОВ ДЕЙСТВИЯ ЦИКЛИН-ЗАВИСИМЫХ КИНАЗ CDK8/19'

ТРАНСГЕННЫЕ МЫШИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КИНАЗА-НЕЗАВИСИМЫХ МЕХАНИЗМОВ ДЕЙСТВИЯ ЦИКЛИН-ЗАВИСИМЫХ КИНАЗ CDK8/19 Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
трансгенез / регуляция транскрипции / Cdk8 / киназа медиатора / киназа-независимые функции / transgenesis / transcription regulation / Cdk8 / mediator kinase / kinase-independent functions

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Н. И. Ставская, Л. А. Ильчук, Ю. Д. Окулова, М. В. Кубекина, Е. А. Варламова

Циклин-зависимая транскрипционная киназа CDK8 и ее менее изученный паралог CDK19 регулируют экспрессию зависимых генов посредством нескольких механизмов. CDK8/19 могут напрямую фосфорилировать некоторые транскрипционные факторы (ICN, STAT1), но в то же время в составе медиаторного комплекса эти киназы регулируют транскрипцию за счет взаимодействия с хроматином в области промоторов и энхансеров соответствующих генов. В последнее время появляются работы, демонстрирующие путем сравнения эффектов генетической инактивации и химического ингибирования киназной активности наличие у CDK8/19 киназа-независимых механизмов действия. Целью работы было получить трансгенных мышей, способных к индуцируемой и тканеспецифичной экспрессии киназнонегативной (лишенной фосфорилирующей активности) формы CDK8CDK8 (D173A), которых впоследствии можно будет использовать для изучения киназа-независимых механизмов действия CDK8 in vivo. Методом случайного трансгенеза в результате микроинъекций линейной ДНК в пронуклеус нами получены четыре трансгенных особи F0, две из которых стали родоначальниками отдельных линий. Для всех F0 и полученных линий измерена копийность интегрировавшейся конструкции. Данная модель может быть использована для изучения киназа-независимых свойств белков CDK8/19.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Н. И. Ставская, Л. А. Ильчук, Ю. Д. Окулова, М. В. Кубекина, Е. А. Варламова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TRANSGENIC MICE FOR STUDY OF THE CDK8/19 CYCLIN-DEPENDENT KINASE KINASE-INDEPENDENT MECHANISMS OF ACTION

The CDK8 cyclin-dependent transcription-associated kinase and its less studied paralog, CDK19, regulate the expression of the dependant genes via several mechanisms. CDK8/19 can directly phosphorylate some transcription factors (ICN, STAT1), but at the same time these kinases being a component of the mediator complex regulate transcrition via interaction with chromatin in the promoter and enhancer regions of appropriate genes. Recently the papers have appeared showing that CDK8/19 has kinase-independent mechanisms of action through comparison of the effects of the kinase activity genetic inactivation and chemical inhibition. The study was aimed to generate transgenic mice capable of the induced and tissue-specific expression of the kinase-negative (showing no phosphorylation activity) form of CDK8, CDK8 (D173A), which could be later used to study the CDK8 kinase-independent mechanisms of action in vivo. We obtained four F0 transgenic animals by microinjection of linear DNA into the pronucleus, two of these animals became the ancestors of two distinct lines. The copy number of the integrated construct was measured for all F0 and the lines generated. This model may be used to study the kinase-independent properties of the CDK8/19 proteins.

Текст научной работы на тему «ТРАНСГЕННЫЕ МЫШИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КИНАЗА-НЕЗАВИСИМЫХ МЕХАНИЗМОВ ДЕЙСТВИЯ ЦИКЛИН-ЗАВИСИМЫХ КИНАЗ CDK8/19»

ТРАНСГЕННЫЕ МЫШИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КИНАЗА-НЕЗАВИСИМЫХ МЕХАНИЗМОВ ДЕЙСТВИЯ ЦИКЛИН-ЗАВИСИМЫХ КИНАЗ CDK8/19

Н. И. Ставская1, Л. А. Ильчук2 ^ Ю. Д. Окулова2, М. В. Кубекина2, Е. А. Варламова2, Ю. Ю. Силаева1, А. В. Брутер2

1 Институт биологии гена Российской академии наук, Москва, Россия

2 Центр высокоточного редактирования и генетических технологий для биомедицины, Институт биологии гена Российской академии наук, Москва, Россия

Циклин-зависимая транскрипционная киназа CDK8 и ее менее изученный паралог CDK19 регулируют экспрессию зависимых генов посредством нескольких механизмов. CDK8/19 могут напрямую фосфорилировать некоторые транскрипционные факторы (ICN, STAT1), но в то же время в составе медиаторного комплекса эти киназы регулируют транскрипцию за счет взаимодействия с хроматином в области промоторов и энхансеров соответствующих генов. В последнее время появляются работы, демонстрирующие путем сравнения эффектов генетической инактивации и химического ингибирования киназной активности наличие у CDK8/19 киназа-независимых механизмов действия. Целью работы было получить трансгенных мышей, способных к индуцируемой и тканеспецифичной экспрессии киназнонегативной (лишенной фосфорилирующей активности) формы CDK8 — CDK8 (D173A), которых впоследствии можно будет использовать для изучения киназа-независимых механизмов действия CDK8 in vivo. Методом случайного трансгенеза в результате микроинъекций линейной ДНК в пронуклеус нами получены четыре трансгенных особи F две из которых стали родоначальниками отдельных линий. Для всех F0 и полученных линий измерена копийность интегрировавшейся конструкции. Данная модель может быть использована для изучения киназа-независимых свойств белков CDK8/19.

Ключевые слова: трансгенез, регуляция транскрипции, Cdk8, киназа медиатора, киназа-независимые функции Финансирование: грант РНФ#22-15-00227.

Вклад авторов: Н. И. Ставская — проведение экспериментов, работа с животными; Л. А. Ильчук — написание рукописи, разработка систем генотипирования, анализ результатов; Ю. Д. Окулова — с эмбрионами; М. В. Кубекина — подготовка генно-инженерной конструкции, проведение экспериментов; Е. А. Варламова — проведение экспериментов; Ю. Ю. Силаева — анализ литературы, планирование исследования; А. В. Брутер — анализ литературы, планирование исследования, анализ и интерпретация результатов, редактирование рукописи.

Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено этическим комитетом ИБГ РАН (протокол № 1 от 10 ноября 2021 г.) и проведено в строгом соответствии с положениями Директивы 2010/63/EU Европейского Парламента и Совета Европейского союза от 22 сентября 2010 г. по охране животных, используемых в научных целях.

Для корреспонденции: Леонид Альбертович Ильчук

проспект Мира, д. 124, г. Москва, 129164, Россия; lechuk12@gmail.com

Статья получена: 22.11.2022 Статья принята к печати: 19.12.2022 Опубликована онлайн: 28.12.2022 DOI: 10.24075/vrgmu.2022.066

TRANSGENIC MICE FOR STUDY OF THE CDK8/19 CYCLIN-DEPENDENT KINASE KINASE-INDEPENDENT MECHANISMS OF ACTION

Stavskaya NI1, Ilchuk LA2 Okulova YuD2, Kubekina MV2, Varlamova EA2, Silaeva YuYu1, Bruter AV2

1 Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

2 Center for Precision Genome Editing and Genetic Technologies for Biomedicine, Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

The CDK8 cyclin-dependent transcription-associated kinase and its less studied paralog, CDK19, regulate the expression of the dependant genes via several mechanisms. CDK8/19 can directly phosphorylate some transcription factors (ICN, STAT1), but at the same time these kinases being a component of the mediator complex regulate transcrition via interaction with chromatin in the promoter and enhancer regions of appropriate genes. Recently the papers have appeared showing that CDK8/19 has kinase-independent mechanisms of action through comparison of the effects of the kinase activity genetic inactivation and chemical inhibition. The study was aimed to generate transgenic mice capable of the induced and tissue-specific expression of the kinase-negative (showing no phosphorylation activity) form of CDK8, CDK8 (D173A), which could be later used to study the CDK8 kinase-independent mechanisms of action in vivo. We obtained four F0 transgenic animals by microinjection of linear DNA into the pronucleus, two of these animals became the ancestors of two distinct lines. The copy number of the integrated construct was measured for all F0 and the lines generated. This model may be used to study the kinase-independent properties of the CDK8/19 proteins. Keywords: transgenesis, transcription regulation, Cdk8, mediator kinase, kinase-independent functions Funding: RSF grant, project № 22-15-00227.

Author contribution: Stavskaya NI — experimental procedure, working with animals; Ilchuk LA — manuscript writing, design of genotyping systems, data analysis; Okulova YuD — working with embryos; Kubekina MV — preparation of genetically engineered construct, experimental procedure; Varlamova EA — experimental procedure; Silaeva YuYu — literature analysis, study planning; Bruter AV — literature analysis, study planning, data analysis and interpretation, manuscript editing.

Compliance with ethical standards: the study was approved by the Ethics Commitee of the Institute of Gene Biology RAS (protocol № 1 of 10 November 2021) and conducted in full compliance with the Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes.

1X1 Correspondence should be addressed: Leonid A. Ilchuk

Prospekt Mira, 124, Moscow, 129164, Russia; lechuk12@gmail.com

Received: 22.11.2022 Accepted: 19.12.2022 Published online: 28.12.2022

DOI: 10.24075/brsmu.2022.066

Циклин-зависимая киназа СЭКБ и ее паралог СЭК19 не регулируют напрямую смену фаз клеточного цикла и относятся к так называемым «транскрипционным киназам», регулирующим транскрипцию генов [1]. Механизмы такого

регулирования, однако, разнообразны. С одной стороны, CDK8/19 в составе комплекса с циклином С, MED12 и MED13 напрямую фосфорилируют некоторые транскрипционные факторы, такие как внутриклеточный домен NOTCH [2]

Таблица 1. Использованные олигонуклеотиды

Последовательность Назначение

P1 attaaccggtGCACCATGGACTATGACTTTAAAGTGAAG Амплификация ОРС СЭК8кС

P2 taatacgcgtTCAGTACCGATGTGTCT Амплификация ОРС СЭК8кС

P3 CCATGGGCTTTGCCCGATTAT Внесение мутации А518С

P4 CAGCAATTTTTACTCTTCCTCG Внесение мутации А518С

P5 GTTAGATCTGCTGCCACCGT Генотипирование (БТОР-кассета)

P6 AGGTGGCAAGTGGTATTCCG Генотипирование (БТОР-кассета)

P7 GCGAGTCCATGTCACTCAGG Генотипирование (терминатор)

P8 GTGTTGCCCTTTGGAGCTTG Генотипирование (терминатор)

или STAT1 [3]. С другой стороны, вместе эти четыре белка образуют киназный модуль комплекса Mediator, регулирующего экспрессию генов путем связывания областей промотора и энхансера [1]. И, хотя in vitro было показано, что CDK8/19 могут, как транскрипционные киназы CDK7 и CDK9, фосфорилировать C-концевой участок РНК-полимеразы II, что является важным событием в процессе перехода к стадии элонгации, в клетке этот механизм, по-видимому, не играет значительной роли [4]. В то же время показано, что CDK8/19 играют важную роль в экспрессии определенных генов, особенно активации экспрессии ранее инактивированных генов [5-7], а также ключевых онкогенов, например c-Myc [8, 9] и генов Wnt/p-катенинового пути [10]. В некоторых случаях обнаружена корреляция уровня экспрессии с присутствием CDK8/19 в энхансерах и супер-энхансерах соответствующих генов [11]. Однако, несмотря на важную фундаментальную роль CDK8/19, а также их потенциал как терапевтических мишеней, конкретный молекулярный механизм, обусловливающий зависимость уровня экспрессии определенных генов от CDK8/19, остается неизвестным.

В последнее время появляются работы, в которых сравниваются эффекты химического ингибирования и генетической инактивации и показано, что в определенных моделях генетическая инактивация имеет намного более выраженные эффекты [7, 12, 13]. Из этого должно следовать существование у CDK8/19 киназа-независимых механизмов действия. Подобное сравнение, однако, не всегда точно даже in vitro ввиду ограниченной селективности и эффективности ингибиторов, и практически невозможно in vivo ввиду особенностей биораспределения и метаболизма химических ингибиторов, а также сложностей с проникновением веществ через гематоэнцефалический и гематотестикулярный барьеры.

Цель данной работы — получение трансгенных мышей с возможностью тканеспецифичной индуцируемой экспрессии мутантой киназнонегативной формы CDK8(D173A) для последующего выявления возможных киназа-независимых механизмов действия CDK8/19.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Конструкция

Для проведения трансгенеза использовали вектор pKB2, отличающийся от использованного ранее вектора pKB1 [14, 15] отсутствием репортерного гена. Открытую рамку

считывания амплифицировали с помощью полимеразы KapaHiFi (Kapa Biosystems; США) и праймеров P1 и P2 (здесь и далее все олигонуклеотиды, последовательности которых приведены в табл. 1, синтезированы компанией «Евроген», Россия) c кДНК. кДНК получали путем обратной транскрипции с использованием ревертазы RevertAid (Thermo Scientific; США) на основе РНК, выделенной из головного мозга мыши с помощью ExtractRNA («Евроген»; Россия). При амплификации к открытой рамке считывания были добавлены рестриктные сайты Agel на 5'-конце и Mlul на 3'-конце для последующего переноса в финальный вектор, а также консенсусная последовательность Козак. Амплифицированную рамку считывания клонировали в вектор CloneJet (Thermo Scientific; США) и отсеквенировали. Мутацию c.A518C внесли методом сайт-направленного мутагенеза в процессе полимеразной цепной реакции с предварительно фосфорилированными праймерами P3 и P4. Наличие целевой мутации и отсутствие дополнительных были подтверждены с помощью секвенирования. Затем ОРС полученного варианта гена mCdk8kd (kinase-dead) переклонировали по сайтам Agel и Mlul (все эндонуклеазы рестрикции производства Thermo Scientific, США) в вектор pKB2. Конструкцию линеаризовали по сайтам Sail и Notl, разделили на электрофорезе, выделили из геля набором Cleanup Mini («Евроген»; Россия), дополнительно очистили на спин-колонке с нейлоновым фильтром 0,22 мкм Corning Costar Spin-X (Corning; США) и развели в буфере для микроинъекций (10 мМ Трис, 1 мМ ЭДТА) до концентрации ДНК 2 нг/мкл.

Содержание мышей

Эмбрионы получали от 30 неполовозрелых (12-13 г веса) самок (F1 гибриды CBA х C57BL/6) и аналогичных самцов возрастом 6-8 недель (питомник «Столбовая»; Россия). В качестве реципиентов и кормилиц использовали аутбредных мышей CD1 (питомник «Столбовая»; Россия). Мышей содержали в виварии ЦКП ИБГ РАН в условиях постоянного доступа к воде и корму. Температуру воздуха поддерживали в диапазоне 22-24 °C, световой цикл (день/ ночь) — 14/10 ч.

Микроинъекции, пересадка эмбрионов

Микроинъекции и пересадку эмбрионов производили как описано ранее [16]. На 19-й день после пересадки эмбрионов реципиентам проводили операцию кесарева

Таблица 2. Результаты работ по получению первичных трансгенных животных

Использовано реципиентов Пересажено клеток Число родивших мышей Число родившихся мышат Число родившихся трансгенных особей

41 487 7 14 6

Рис. 1. Гель-электрофорез генотипирования мышей поколения Рг Дорожки с полосами продуктов ПЦР длины около 300 п.н. (фрагмент стоп-кассеты) и около 400 п.н. (фрагмент терминатора) соответствуют трансгенным мышам. Дорожки с отсутствием полос — мышам дикого типа. Первая и последняя дорожки содержат маркер длин

сечения, а новорожденных мышат подсаживали кормилицам.

Генотипирование, измерение копийности

Генотипирование животных производили по протоколу, использованному нами ранее [14]. У трансгенных животных методом мультиплексной полимеразной цепной реакции (ПЦР) одновременно детектировали наличие БТОР-кассеты (праймеры Р5 и Р6) и терминатора (праймеры Р7 и Р8), входящих в состав вектора рКВ2. Копийность встраивания конструкции определяли путем сравнения с генами с известной различной копийностью (НРЯТ, НЬА, Н3С7) по результатам ПЦР в реальном времени [14].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для получения трансгенных мышей с возможностью индуцируемой и тканеспецифичной экспрессии киназнонегативного варианта С0К8 нами была создана на основе вектора рКВ2 генетическая конструкция, содержащая открытую рамку считывания гена mCdk8 с заменой с.А518С в ДНК (соответственно в белке — 0173А) [17]. Помимо инсулятора и терминаторов, предназначенных для защиты от эффекта положения при встраивании, использованный вектор содержит САО-промотор и БТОР-кассету, фланкированную 1_охР-сайтами, разделяющую промотор и ОРС. Встроенная таким образом БТОР-кассета значительно снижает уровень транскрипции трансгена и делает невозможным дальнейшую трансляцию транскрипта [14].

Линеаризованная конструкция была микроинъецирована в зиготы, из которых 487 выжило и было пересажено реципиентам. В результате родилось 14 мышат, шесть из которых оказались трансгенными. Наличие трансгена подтверждалось у всех рожденных животных ПЦР (рис. 1). Численное описание результатов работ по получению трансгенных животных представлено в табл. 2.

Из шести первичных трансгенных животных два умерли, не достигнув половозрелости, а четыре дали потомство в результате скрещивания с мышами линии С57В1_/би. В настоящий момент получено четыре независимых сублинии: 369, 372, 375, 376. При случайном встраивании в геном возможно образование и последующее включение в хромосомы мультимеров конструкции, а от количества мономеров, в свою очередь, может зависеть уровень экспрессии. Более того, поскольку встраивание может происходить независимо в отдельных бластомерах, животные Р0 могут быть мозаичными, неся различное число копий конструкции в разных клетках. Мы определили среднюю копийность встраивания для Р0 и копийность для полученных сублиний (рис. 2). Полученные значения могут быть нецелочисленными ввиду использования экспоненциальной аппроксимации при определении копийности и усреднении их между клетками, однако в действительности это связано с погрешностью измерений и, начиная с поколения Р1, копийность принимает постоянные целые значения. Для дальнейшего размножения на уровне Р1 были выбраны две сублинии с копийностью, приблизительно равной 2, что соответствует копийности большинства генов в геноме с диплоидным набором хромосом.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Нами получена линия мышей, способная к индуцируемой и тканеспецифичной экспрессии киназнонегативной формы тС0К8: шесть животных Р0, четыре из которых оставили потомство, а два к настоящему моменту стали основателями сублиний. Эффективность получения трансгенов составила при этом 50% (6 из 12), и в полученных животных Р1 обнаружены дальнейшее расщепление по сравнению с Р1, связанный с мозаичностью Р0, и большой разброс копийности встраивания конструкции от 1 до 17. Это позволило нам выбрать для дальнейших исследований линии с копийностью, наиболее приближенной к естественной.

«369» (1,77)

«372» (0,72)

«375» (15,56)

«376» (1,9)

Г^Г^г £ 1 I-1

. 2,5 < 1 10 = 2,5

17 2

15

I

Линия 1

I

2,5

I

Линия 2

Рис. 2. Схема полученных сублиний и копийность их представителей. В кавычках даны названия сублиний. В скобках — усредненные копийности родоначальников Р0. Для Р1 указаны только копийности

Р

Ряд исследований рассматривают последствия генетического нокаута CDK8 и/или CDK19 [18-20], однако используемые в них модели не позволяют сделать окончательный вывод о том, какую роль в наблюдаемых фенотипах играет отсутствие белков CDK8/19 и невозможность сборки киназного модуля комплекса Mediator, а какую прекращение соответствующего фосфорилирования. Более того, применение ингибиторов CDK8/19 у животных привело к эффектам, отличающимся от описанных у нокаутных животных [21]. Полученная нами линия животных — подходящий инструмент для разделения киназа-зависимых и киназа-независимых функций CDK8/19.

Литература

1. Dannappel MV, Sooraj D, Loh JJ, Firestein R. Molecular and in vivo Functions of the CDK8 and CDK19 Kinase Modules. Frontiers in Cell and Developmental Biology. 2019; 6. DOI: 10.3389/fcell.2018.00171.

2. Li N, Fassl A, Chick J, Inuzuka H, Li X, Mansour MR, et al. Cyclin C is a haploinsufficient tumour suppressor. Nature cell biology. 2014; 16 (11): 1080-91. Epub 2014/10/27. DOI: 10.1038/ ncb3046. PubMed PMID: 25344755; PubMed Central PMCID: PMCPMC4235773.

3. Bancerek J, Poss ZC, Steinparzer I, Sedlyarov V, Pfaffenwimmer T, Mikulic I, et al. CDK8 kinase phosphorylates transcription factor STAT1 to selectively regulate the interferon response. Immunity. 2013; 38 (2): 250-62. Epub 2013/01/29. DOI: 10.1016/j. immuni.2012.10.01 7. PubMed PMID: 23352233; PubMed Central PMCID: PMCPMC3580287.

4. Galbraith MD, Donner AJ, Espinosa JM. CDK8: a positive regulator of transcription. Transcription. 2010; 1 (1): 4-12. Epub 2011/02/18. DOI: 10.4161/trns.1.1.12373. PubMed PMID: 21327159; PubMed Central PMCID: PMCPMC3035184.

5. Chen M, Liang J, Ji H, Yang Z, Altilia S, Hu B, et al. CDK8/19 Mediator kinases potentiate induction of transcription by NFkB. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2017; 114 (38): 10208-13. DOI: 10.1073/pnas.1710467114.

6. Galbraith Matthew D, Allen Mary A, Bensard Claire L, Wang X, Schwinn Marie K, Qin B, et al. HIF1A Employs CDK8-Mediator to Stimulate RNAPII Elongation in Response to Hypoxia. Cell. 2013; 153 (6): 1327-39. DOI: https://doi.org/10.1016/j. cell.2013.04.048.

7. Steinparzer I, Sedlyarov V Rubin JD, Eislmayr K, Galbraith MD, Levandowski CB, et al. Transcriptional Responses to IFN-y Require Mediator Kinase-Dependent Pause Release and Mechanistically Distinct CDK8 and CDK19 Functions. Molecular Cell. 2019; 76 (3): 485-99. Available from: https://doi.org/10.1016/j. molcel.2019.07.034.

8. Adler AS, McCleland ML, Truong T, Lau S, Modrusan Z, Soukup TM, et al. CDK8 Maintains Tumor Dedifferentiation and Embryonic Stem Cell Pluripotency. Cancer Research. 2012; 72 (8): 2129-39. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-11-3886.

9. Fukasawa K, Kadota T, Horie T, Tokumura K, Terada R, Kitaguchi Y, et al. CDK8 maintains stemness and tumorigenicity of glioma stem cells by regulating the c-MYC pathway. Oncogene. 2021; 40 (15): 2803-15. DOI: 10.1038/s41388-021-01745-1.

10. Firestein R, Bass AJ, Kim SY, Dunn IF, Silver SJ, Guney I, et al. CDK8 is a colorectal cancer oncogene that regulates beta-catenin activity. Nature. 2008; 455 (7212): 547-51. Epub 2008/09/17. DOI: 10.1038/nature07179. PubMed PMID: 18794900; PubMed Central PMCID: PMCPMC2587138.

11. Bruter AV, Rodionova MD, Varlamova EA, Shtil AA. Super-Enhancers in the Regulation of Gene Transcription: General Aspects and Antitumor Targets. Acta naturae. 2021; 13 (1): 4-15. Epub 2021/05/08. DOI: 10.32607/actanaturae.11067. PubMed PMID: 33959383; PubMed Central PMCID: PMCPMC8084300.

ВЫВОДЫ

В исследовании были получены трансгенные мыши, предоставляющие возможность тканеспецифичной и индуцируемой экспрессии киназнонегативной формы циклин-зависимой киназы СЭК8. Впоследствии, после скрещивания с мышами СЭК19-/-, С0К8'|Л|, а также различными активаторами, будут получены животные, в которых СЭК8 и СЭК19 дикого типа можно будет убиквитарно или тканеспецифично заменить на киназнонегативный вариант. В экспериментах с такими животными могут быть обнаружены киназа-независимые механизмы действия СЭК8/19.

12. Audetat KA, Galbraith Matthew D, Odell Aaron T, Lee T, Pandey A, Espinosa Joaquin M, et al. A Kinase-Independent Role for Cyclin-Dependent Kinase 19 in p53 Response. Molecular and Cellular Biology. 2017; 37 (13): e00626-16. DOI: 10.1128/MCB.00626-16.

13. Menzl I, Zhang T, Berger-Becvar A, Grausenburger R, Heller G, Prchal-Murphy M, et al. A kinase-independent role for CDK8 in BCR-ABL1 (+) leukemia. Nature communications. 2019; 10 (1): 4741. Epub 2019/10/20. DOI: 10.1038/s41467-019-12656-x. PubMed PMID: 31628323.

14. Bruter AV, Korshunova DS, Kubekina MV, Sergiev PV, Kalinina AA, Ilchuk LA, et al. Novel transgenic mice with Cre-dependent co-expression of GFP and human ACE2: a safe tool for study of COVID-19 pathogenesis. Transgenic research. 2021; 30 (3): 289-301. Epub 2021/04/16. DOI: 10.1007/s11248-021-00249-8. PubMed PMID: 33855640; PubMed Central PMCID: PMCPMC8045570.

15. Kubekina MV Silaeva YY, Bruter AV Korshunova DS, Ilchuk LA, Okulova YD, et al. Transgenic mice Cre-dependently expressing mutant polymerase-gamma: novel test-system for pharmacological study of mitoprotective drugs. Research Results in Pharmacology. 2021; 7 (3): 33-9.

16. Silaeva YY, Kirikovich YK, Skuratovskaya LN, Deikin AV. Optimal Number of Embryos for Transplantation in Obtaining Genetic-Modified Mice and Goats. Russian Journal of Developmental Biology. 2018; 49 (6): 356-61. DOI: 10.1134/ S106236041806005X.

17. Akoulitchev S, Chuikov S, Reinberg D. TFIIH is negatively regulated by cdk8-containing mediator complexes. Nature. 2000; 407 (6800): 102-6. DOI: 10.1038/35024111. PMID: 10993082.

18. McCleland ML, Soukup TM, Liu SD, Esensten JH, de Sousa e Melo F, Yaylaoglu M, et al. Cdk8 deletion in the Apc(Min) murine tumour model represses EZH2 activity and accelerates tumourigenesis. The Journal of pathology. 2015; 237 (4): 508-19. Epub 2015/08/04. DOI: 10.1002/path.4596. PubMed PMID: 26235356.

19. Dannappel MV Zhu D, Sun X, Chua HK, Poppelaars M, Suehiro M, et al. CDK8 and CDK19 regulate intestinal differentiation and homeostasis via the chromatin remodeling complex SWI/SNF. The Journal of clinical investigation. 2022; 132 (20). Epub 2022/08/26. DOI: 10.1172/jci158593. PubMed PMID: 36006697; PubMed Central PMCID: PMCPMC9566890.

20. Prieto S, Dubra G, Camasses A, Aznar AB, Begon-Pescia C, Simboeck E, et al. CDK8 and CDK19 act redundantly to control the CFTR pathway in the intestinal epithelium. EMBO reports. n/a (n/a): e54261. DOI: https://doi.org/10.15252/embr.202154261.

21. Clarke PA, Ortiz-Ruiz MJ, TePoele R, Adeniji-Popoola O, Box G, Court W, et al. Assessing the mechanism and therapeutic potential of modulators of the human Mediator complex-associated protein kinases. eLife. 2016; 5. Epub 2016/12/10. DOI: 10.7554/ eLife.20722. PubMed PMID: 27935476; PubMed Central PMCID: PMCPMC5224920.

References

1. Dannappel MV Sooraj D, Loh JJ, Firestein R. Molecular and In vivo Functions of the CDK8 and CDK19 Kinase Modules. Frontiers in Cell and Developmental Biology. 2019; 6. DOI: 10.3389/fcell.2018.00171.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Li N, Fassl A, Chick J, Inuzuka H, Li X, Mansour MR, et al. Cyclin C is a haploinsufficient tumour suppressor. Nature cell biology. 2014; 16 (11): 1080-91. Epub 2014/10/27. DOI: 10.1038/ ncb3046. PubMed PMID: 25344755; PubMed Central PMCID: PMCPMC4235773.

3. Bancerek J, Poss ZC, Steinparzer I, Sedlyarov V, Pfaffenwimmer T, Mikulic I, et al. CDK8 kinase phosphorylates transcription factor STAT1 to selectively regulate the interferon response. Immunity. 2013; 38 (2): 250-62. Epub 2013/01/29. DOI: 10.1016/j. immuni.2012.10.01 7. PubMed PMID: 23352233; PubMed Central PMCID: PMCPMC3580287.

4. Galbraith MD, Donner AJ, Espinosa JM. CDK8: a positive regulator of transcription. Transcription. 2010; 1 (1): 4-12. Epub 2011/02/18. DOI: 10.4161/trns.1.1.12373. PubMed PMID: 21327159; PubMed Central PMCID: PMCPMC3035184.

5. Chen M, Liang J, Ji H, Yang Z, Altilia S, Hu B, et al. CDK8/19 Mediator kinases potentiate induction of transcription by NFkB. Proceedings of the National Academy of Sciences. 201 7; 11 4 (38): 10208-13. DOI: 10.1073/pnas.1710467114.

6. Galbraith Matthew D, Allen Mary A, Bensard Claire L, Wang X, Schwinn Marie K, Qin B, et al. HIF1A Employs CDK8-Mediator to Stimulate RNAPII Elongation in Response to Hypoxia. Cell. 2013; 153 (6): 1327-39. DOI: https://doi.org/10.1016/j. cell.2013.04.048.

7. Steinparzer I, Sedlyarov V Rubin JD, Eislmayr K, Galbraith MD, Levandowski CB, et al. Transcriptional Responses to IFN-y Require Mediator Kinase-Dependent Pause Release and Mechanistically Distinct CDK8 and CDK19 Functions. Molecular Cell. 2019; 76 (3): 485-99. Available from: https://doi.org/10.1016/j. molcel.2019.07.034.

8. Adler AS, McCleland ML, Truong T, Lau S, Modrusan Z, Soukup TM, et al. CDK8 Maintains Tumor Dedifferentiation and Embryonic Stem Cell Pluripotency. Cancer Research. 2012; 72 (8): 2129-39. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-11-3886.

9. Fukasawa K, Kadota T, Horie T, Tokumura K, Terada R, Kitaguchi Y, et al. CDK8 maintains stemness and tumorigenicity of glioma stem cells by regulating the c-MYC pathway. Oncogene. 2021; 40 (15): 2803-15. DOI: 10.1038/s41388-021-01745-1.

10. Firestein R, Bass AJ, Kim SY, Dunn IF, Silver SJ, Guney I, et al. CDK8 is a colorectal cancer oncogene that regulates beta-catenin activity. Nature. 2008; 455 (7212): 547-51. Epub 2008/09/17. DOI: 10.1038/nature07179. PubMed PMID: 18794900; PubMed Central PMCID: PMCPMC2587138.

11. Bruter AV, Rodionova MD, Varlamova EA, Shtil AA. Super-Enhancers in the Regulation of Gene Transcription: General Aspects and Antitumor Targets. Acta naturae. 2021; 13 (1): 4-15. Epub 2021/05/08. DOI: 10.32607/actanaturae.11067. PubMed PMID: 33959383; PubMed Central PMCID: PMCPMC8084300.

12. Audetat KA, Galbraith Matthew D, Odell Aaron T, Lee T, Pandey A, Espinosa Joaquin M, et al. A Kinase-Independent Role for Cyclin-Dependent Kinase 19 in p53 Response. Molecular and Cellular Biology. 2017; 37 (13): e00626-16. DOI: 10.1128/MCB.00626-16.

13. Menzl I, Zhang T, Berger-Becvar A, Grausenburger R, Heller G, Prchal-Murphy M, et al. A kinase-independent role for CDK8 in BCR-ABL1 (+) leukemia. Nature communications. 2019; 10 (1): 4741. Epub 2019/10/20. DOI: 10.1038/s41467-019-12656-x. PubMed PMID: 31628323.

14. Bruter AV, Korshunova DS, Kubekina MV, Sergiev PV, Kalinina AA, Ilchuk LA, et al. Novel transgenic mice with Cre-dependent co-expression of GFP and human ACE2: a safe tool for study of COVID-19 pathogenesis. Transgenic research. 2021; 30 (3): 289-301. Epub 2021/04/16. DOI: 10.1007/s11248-021-00249-8. PubMed PMID: 33855640; PubMed Central PMCID: PMCPMC8045570.

15. Kubekina MV Silaeva YY, Bruter AV, Korshunova DS, Ilchuk LA, Okulova YD, et al. Transgenic mice Cre-dependently expressing mutant polymerase-gamma: novel test-system for pharmacological study of mitoprotective drugs. Research Results in Pharmacology. 2021; 7 (3): 33-9.

16. Silaeva YY, Kirikovich YK, Skuratovskaya LN, Deikin AV. Optimal Number of Embryos for Transplantation in Obtaining Genetic-Modified Mice and Goats. Russian Journal of Developmental Biology. 2018; 49 (6): 356-61. DOI: 10.1134/ S106236041806005X.

17. Akoulitchev S, Chuikov S, Reinberg D. TFIIH is negatively regulated by cdk8-containing mediator complexes. Nature. 2000; 407 (6800): 102-6. DOI: 10.1038/35024111. PMID: 10993082.

18. McCleland ML, Soukup TM, Liu SD, Esensten JH, de Sousa e Melo F, Yaylaoglu M, et al. Cdk8 deletion in the Apc(Min) murine tumour model represses EZH2 activity and accelerates tumourigenesis. The Journal of pathology. 2015; 237 (4): 508-19. Epub 2015/08/04. DOI: 10.1002/path.4596. PubMed PMID: 26235356.

19. Dannappel MV, Zhu D, Sun X, Chua HK, Poppelaars M, Suehiro M, et al. CDK8 and CDK19 regulate intestinal differentiation and homeostasis via the chromatin remodeling complex SWI/SNF. The Journal of clinical investigation. 2022; 132 (20). Epub 2022/08/26. DOI: 10.1172/jci158593. PubMed PMID: 36006697; PubMed Central PMCID: PMCPMC9566890.

20. Prieto S, Dubra G, Camasses A, Aznar AB, Begon-Pescia C, Simboeck E, et al. CDK8 and CDK19 act redundantly to control the CFTR pathway in the intestinal epithelium. EMBO reports. n/a (n/a): e54261. DOI: https://doi.org/10.15252/embr.202154261.

21. Clarke PA, Ortiz-Ruiz MJ, TePoele R, Adeniji-Popoola O, Box G, Court W, et al. Assessing the mechanism and therapeutic potential of modulators of the human Mediator complex-associated protein kinases. eLife. 2016; 5. Epub 2016/12/10. DOI: 10.7554/ eLife.20722. PubMed PMID: 27935476; PubMed Central PMCID: PMCPMC5224920.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.