Цитология  2016  58 (1) : 60–66
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ДИФФЕРЕНЦИРОВКА КОЛОНИИ МШАНОК: АНАЛИЗ НА УРОВНЕ ПРОТЕОМА

В.А. Кутюмов,1,* А.Л. Мальцева,1 О.Н. Котенко,1 А.Н. Островский 1,2

1 Кафедра зоологии беспозвоночных С.-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербург, 199034, и 2 Департамент палеонтологии, Университет Вены, 1090;
* электронный адрес: mcdanaan@yandex.ru

Модульные организмы состоят из повторяющихся структурных единиц. Мшанки (тип Bryozoa) - типичный пример модульной организации. Рост колоний мшанок осуществляется за счет почкования модулей (зооидов), а разнообразие форм колоний обусловлено различиями в распределении локусов почкования. В большинстве случаев способностью к почкованию обладают лишь зооиды в периферических частях колонии, где находится растущий край или локальные терминальные зоны роста. В тех частях колонии, где почкование отсутствует, также можно выделить зоны, различающиеся по функциональной нагрузке. Для многих видов мшанок характерно закономерное повторение зон с питающимися и непитающимися модулями, связанное с периодической дегенерацией и регенерацией полипида - втяжной кроны щупалец, кишечника и обслуживающей их мускулатуры. Механизмы, регулирующие функциональную дифференцировку зон внутри колонии, не изучены. Предположительно существуют детерминанты, индуцирующие (ингибирующие) почкование зооидов и рециклизацию полипидов в разных зонах колонии. Выявление белковых маркеров, являющихся потенциальными детерминантами функциональной спецификации отдельных зон в колониях Bryozoa, возможно при помощи протеомного метода, который позволяет оценить и сравнить профиль белков, экспрессируемых в конкретных зонах (в клетках, ткани, органе). Сравнение протеомов различных функциональных зон в колониях Bryozoa может позволить выявить белковые маркеры, являющиеся потенциальными детерминантами функциональной спецификации. В нашей работе был проведен анализ трех различающихся по форме колоний видов беломорских мшанок - Flustrellidra hispida, Terminoflustra membranaceotruncata и Securiflustra securifrons. С помощью двухмерного разностного электрофореза 2D-DIGE было проведено сравнение протеомов периферической зоны роста, зоны с полипидами и зоны без полипидов. Был оценен общий уровень различий между зонами, а также выявлены белки, относительное количество которых градиентно изменяется вдоль проксимально-дистальной оси колонии. Эти белки, возможно, вовлечев детерминацию функциональной зональности колонии.

Ключевые слова:  мшанки, Bryozoa, функциональная дифференцировка, модульные организмы, протеомный анализ, 2D-DIGE


|  Full text  |  Back  |  Contents  |  Main  |