The object of research, development or design (in Russian) : Конструирование фибробласты HP1TKOaT и HP1TKO, определение влияния мутаций HP1TKOα T и HP1TKO на эффективность перепрограммирования, создание и генерирование большого набор данных.

The object of research, development or design (in Kazakh) : HP1TKOaT және HP1TKO фибробласттарының құрылысы, HP1TKOα T және HP1TKO мутацияларының қайта бағдарламалау, үлкен деректер жиынтығын құру және генерациялау тиімділігіне әсерін анықтау.

Aim of work (in Russian) : Целью этого проекта является дать ответ в конкретных молекулярно-биологических и цитологических терминах на вопрос: как гетерохроматин-подобные домены и комплексы регулируют клеточную идентичность и пластичность.

Aim of work (in Kazakh) : Бұл жобаның мақсаты нақты молекулярлық биологиялық және цитологиялық терминдермен, гетерохроматин тәрізді домендер мен кешендер жасушаның сәйкестігі мен пластикасын реттелуін анықтау.

Методы исследования (на русском) : Для достижения поставленных задач по проекту, проводились следующие методы исследования: Создание HP1TKO эмбриональных стволовых клеток (ЭСК), экспрессирующих тет-регулируемый HP1α; получение данных RNA-Seq (секвенирование РНК), ATAC-Seq (анализ доступности хроматина с использованием транспозазы и секвенирования) и ChIP-Seq (иммунопреципитация хроматина с последующим секвенированием ДНК) для WT, HP1TKOαT и HP1TKO (экспрессирующих тет-регулируемый HP1α) ЭСК; генерация библиотек RNA-Seq, ATAC-Seq и ChIP-Seq из ранних мезодермальных предшественников, выделенных из эмбриоидных телец, стимулированных BMP4, а также из фибробластов, полученных из WT, HP1TKOαT и HP1TKO ЭСК.

Методы исследования (на казахском) : Жобаның мақсаттарына қол жеткізу үшін келесі зерттеу әдістері қолданылды: Tet-регуляцияланатын HP1a экспрессиялайтын HP1TKO эмбрионалды діңгек (ЭЖ) жасушаларын құрастыру; WT, HP1TKOaT және HP1TKO (tet-регуляцияланатын HP1a экспрессиялайтын) ЭЖ жасушаларынан RNA-Seq (РНҚ секвенирлеу), ATAC-Seq (транспозазаға қолжетімді хроматинді секвенирлеу арқылы талдау) және ChIP-Seq (хроматин иммунопреципитациясы мен ДНҚ секвенирлеуі) деректерін алу; BMP4 стимуляцияланған эмбриоидты денешіктерден бөлініп алынған ерте мезодермалық прекурсорлардан, сондай-ақ WT, HP1TKOaT және HP1TKO (tet-регуляцияланатын HP1a экспрессиялайтын) ЭЖ жасушаларынан туындайтын терминалды дифференцияланған жасушалардан (фибробласттардан) RNA-Seq, ATAC-Seq және ChIP-Seq ақпарат жиынтығын дайындау; Мезодермалық прекурсорлар мен дифференцияланған эмбрионалды фибробласттарға тән бірнеше мембранамен байланысқан маркер-ақуыздар (мысалы, CD90, Brachyury) бойынша магниттік жасушалық сұрыптау және/немесе ағынды цитометрия (FACS sorting) әдістері арқылы тазартылған жасушалық популяцияларды алу; HP1TKOaT және HP1TKO мутантты фибробласттарын құрастыру; WT, HP1TKOaT және HP1TKO фибробласттарында индуцирленген плюрипотентті діңгек жасушаларының (iPSC) қайта бағдарламалау тиімділігін анықтау.

Obtained results and novelty (in Russian) : Проведен анализ эффективности перепрограммирования клеток HP1TKOαT и HP1TKO с использованием лентивирусных и Sendai-вирусных систем; стабильные плюрипотентные колонии не получены, ведется оптимизация протоколов. Оптимизированы методы RNA-Seq и ChIP-Seq, выявлены различия в распределении H3K9me3 между линиями TKO и WT эмбриональных стволовых клеток мыши. Образцы для RNA-Seq и анализа метилирования ДНК собраны, проверены и секвенированы. Условия дифференцировки ЭС клеток в мезодермальные предшественники и фибробласты с использованием BMP4 и ретиноевой кислоты оптимизированы, подтверждена экспрессия специфических маркеров.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : HP1TKOαT және HP1TKO жасушаларының репрограммалау тиімділігі лентивирустық және Sendai-вирустық жүйелерді пайдалану арқылы талданды; тұрақты плюрипотентті колониялар алынбады, сондықтан протоколдарды оңтайландыру жүргізілуде. RNA-Seq және ChIP-Seq әдістері жетілдіріліп, тышқанның эмбрионалдық дің жасушаларының TKO және WT сызықтары арасында H3K9me3 таралуында айырмашылықтар анықталды. RNA-Seq және ДНҚ метилденуін талдау үшін үлгілер жиналып, сапасы тексеріліп, секвенирленді. BMP4 және ретиной қышқылын қолдану арқылы ЭС жасушаларын мезодермалық прекурсорлар мен фибробласттарға дейін дифференциациялау шарттары оңтайландырылып, спецификалық маркерлер экспрессиясы расталды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Наши исследования важны для медицины, особенно в контексте трансдифференцировки клеток. Возможность легкой трансдифференцировки клеток способствует продвижению как исследований в области моделирования болезней, так и поиска лекарств, а также помогает разработать новые терапевтические подходы для регенеративной медицины.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Біздің зерттеулеріміз медицина үшін маңызды, әсіресе жасуша трансдифференциациясы контекстінде. Жасушаларды оңай трансдифференциациялау мүмкіндігі ауруды модельдеуді де, дәрі-дәрмектің ашылуын зерттеуді де алға жылжытады және регенеративті медицина үшін жаңа терапевтік тәсілдерді жасауға көмектеседі.

Level of implementation (in Russian) : Енгізілмеген

Level of implementation (in Kazakh) : Не внедрено.

Efficiency (in Russian) : Клеточная идентичность дифференцированных клеток поддерживается эпигенетическим механизмом, который включает в себя (гетеро)хроматин, содержащий H3K9me3. H3K9me3 и связывающийся с ним партнер – белок HP1 – участвуют в сборке больших гетерохроматин-подобных доменов в эухроматиновых плечах хромосом. Это исследование направлено на проверку гипотезы о том, что такие домены регулируют идентичность и пластичность дифференцированного состояния клетки. Понимание этих механизмов будет иметь глубокие последствия для медицины в целом и регенеративной медицины в частности.

Efficiency (in Kazakh) : Дифференцияланған жасушалардың идентичтілігі эпигенетикалық механизм арқылы сақталады, ол құрамында H3K9me3 бар (гетеро)хроматинді қамтиды. H3K9me3 және онымен байланысатын серіктес HP1 ақуызы хромосомалардың эухроматиндік иықтарында ірі гетерохроматин-тектес домендердің түзілуіне қатысады. Бұл зерттеу осындай домендердің жасушаның дифференцияланған күйінің идентичтілігі мен пластикалығын реттейтіні туралы гипотезаны тексеруге бағытталған. Аталған механизмдерді түсіну жалпы медицинаға, әсіресе регенеративті медицина саласына елеулі үлес қосады.

Field of application (in Russian) : медицина және денсаулық сақтау

Field of application (in Kazakh) : медицина и здравоохранение