45
МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗІОЛОГІЯ МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗІОЛОГІЯ ДИХАННЯ ДИХАННЯ

Молекулярна фізіологія дихання

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Молекулярна фізіологія дихання

МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗІОЛОГІЯ МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗІОЛОГІЯ ДИХАННЯДИХАННЯ

Page 2: Молекулярна фізіологія дихання
Page 3: Молекулярна фізіологія дихання

СИНДРОМ ПРОКЛЯТТЯ УНДІНИСИНДРОМ ПРОКЛЯТТЯ УНДІНИ

Page 4: Молекулярна фізіологія дихання

Синдром прокляття Ундіни асоцСиндром прокляття Ундіни асоційований із ійований із хворобою Гіршпрунга (мегаколон), дисфагією та хворобою Гіршпрунга (мегаколон), дисфагією та

нейробластомоюнейробластомою

У 91% випадків причиною патології є мутації у гені У 91% випадків причиною патології є мутації у гені PHOX2B (PHOX2B (paired-like homeobox 2b), основною функцією paired-like homeobox 2b), основною функцією якого є якого є транскрипція генів у нейрональних клітинах із транскрипція генів у нейрональних клітинах із

нервового гребня, що формують автономну нервову систему нервового гребня, що формують автономну нервову систему вісцеральних органіввісцеральних органів

Page 5: Молекулярна фізіологія дихання

Paired-like homeobox 2b - Paired-like homeobox 2b -  homeodomain транскрипційний  homeodomain транскрипційний

факторфактор

Page 6: Молекулярна фізіологія дихання

Antennapedia Homeodomain Antennapedia Homeodomain ProteinProtein

Page 7: Молекулярна фізіологія дихання

МУТАЦІЇ МУТАЦІЇ PHOX2BPHOX2B

Page 8: Молекулярна фізіологія дихання
Page 9: Молекулярна фізіологія дихання

ПОРУШЕННЯ МУКОЦИЛІАРНОГО ПОРУШЕННЯ МУКОЦИЛІАРНОГО ТРАНСПОРТУТРАНСПОРТУ

Синдром нерухомих війок (синдром Картагенера)Синдром нерухомих війок (синдром Картагенера)

Синусит, Синусит, situs inversus, situs inversus, бронхоектази, чоловіче бронхоектази, чоловіче

безпліддябезпліддя

Page 10: Молекулярна фізіологія дихання

СИНДРОМ НЕРУХОМИХ ВІЙОК СИНДРОМ НЕРУХОМИХ ВІЙОК (СИНДРОМ КАРТАГЕНЕРА) (СИНДРОМ КАРТАГЕНЕРА)

СПРИЧИНЕНИЙ ГЕНЕТИЧНИМИ ДЕФЕКТАМИ СПРИЧИНЕНИЙ ГЕНЕТИЧНИМИ ДЕФЕКТАМИ ДИНЕЇНОВОГО КОМПЛЕКСУДИНЕЇНОВОГО КОМПЛЕКСУ

Page 11: Молекулярна фізіологія дихання

CFTR – CFTR – ABC ABC касетний транспортер (касетний транспортер («broken» ABC «broken» ABC transporter)transporter), що пропускає хлориди та тіоцианат, що пропускає хлориди та тіоцианат

((SCN–SCN–)) крізь мембрану епітеліальних клітин крізь мембрану епітеліальних клітин

Мутація в гені Мутація в гені CFTRCFTR (найчастіше (найчастіше ΔF508ΔF508) спричинює ) спричинює розвиток МУКОВІСЦИДОЗУрозвиток МУКОВІСЦИДОЗУ

Page 12: Молекулярна фізіологія дихання
Page 13: Молекулярна фізіологія дихання

МОЛЕКУЛЯРНА МОДЕЛЬ МОЛЕКУЛЯРНА МОДЕЛЬ CYSTIC FIBROSIS CYSTIC FIBROSIS TRANSMEMBRANE REGULATOR (СTRANSMEMBRANE REGULATOR (СFTR)FTR)

Page 14: Молекулярна фізіологія дихання

СКАНУЮЧА ЕЛЕКТРОННА МІКРОСКОПІЯ ЛЕГЕНЬСКАНУЮЧА ЕЛЕКТРОННА МІКРОСКОПІЯ ЛЕГЕНЬ

Page 15: Молекулярна фізіологія дихання
Page 16: Молекулярна фізіологія дихання
Page 17: Молекулярна фізіологія дихання

ПОРІВНЯЛЬНА СТРУКТУРА КОЛАГЕНУ ПОРІВНЯЛЬНА СТРУКТУРА КОЛАГЕНУ ТА ЕЛАСТИНУТА ЕЛАСТИНУ

Page 18: Молекулярна фізіологія дихання
Page 19: Молекулярна фізіологія дихання
Page 20: Молекулярна фізіологія дихання

ФІБРИЛІН – ФІБРИЛЯРНИЙ БІЛКОВИЙ ФІБРИЛІН – ФІБРИЛЯРНИЙ БІЛКОВИЙ КОМПОНЕНТ ЕЛАСТИНОВИХ ВОЛОКОНКОМПОНЕНТ ЕЛАСТИНОВИХ ВОЛОКОН

Page 21: Молекулярна фізіологія дихання

Ознаки Ознаки синдрому синдрому

Марфана, в Марфана, в основі якого основі якого

лежить дефект лежить дефект гену фібрилінугену фібриліну

Page 22: Молекулярна фізіологія дихання

ДИСТРОФІН – білок, що забезпечує ДИСТРОФІН – білок, що забезпечує звзв`̀язок між міофібрилами та язок між міофібрилами та позаклітинним матриксомпозаклітинним матриксом

Page 23: Молекулярна фізіологія дихання

Один з найдовших генів людиниОдин з найдовших генів людини

2.2 2.2 мільйона основмільйона основ (0.07% (0.07% генома людинигенома людини))

Первинний транскрипт Первинний транскрипт утворюється протягомутворюється протягом 16 16 годингодин

ЗрілаЗріла mRNA mRNA складається з складається з 14.0 14.0 тисяч основтисяч основ

79 79 екзонів кодують протеїн екзонів кодують протеїн з більшез більше 3500 3500 залишків залишків амінокислотамінокислот

Page 24: Молекулярна фізіологія дихання
Page 25: Молекулярна фізіологія дихання

ВНУТРІШНЄ ДИХАННЯВНУТРІШНЄ ДИХАННЯ

Page 26: Молекулярна фізіологія дихання
Page 27: Молекулярна фізіологія дихання

ВНУТРІШНЄ ДИХАННЯВНУТРІШНЄ ДИХАННЯ

Page 28: Молекулярна фізіологія дихання

ВНУТРІШНЄ ДИХАННЯВНУТРІШНЄ ДИХАННЯ

Page 29: Молекулярна фізіологія дихання
Page 30: Молекулярна фізіологія дихання
Page 31: Молекулярна фізіологія дихання
Page 32: Молекулярна фізіологія дихання

АТФ-СИНТАЗА – МОЛЕКУЛЯРНИЙ РОТОРАТФ-СИНТАЗА – МОЛЕКУЛЯРНИЙ РОТОР

Page 33: Молекулярна фізіологія дихання

АТФ-СИНТАЗА – МОЛЕКУЛЯРНИЙ РОТОРАТФ-СИНТАЗА – МОЛЕКУЛЯРНИЙ РОТОР

Page 34: Молекулярна фізіологія дихання

МОЛЕКУЛЯРНИЙ МЕХАНІЗМ ПРОДУКЦІЇ МОЛЕКУЛЯРНИЙ МЕХАНІЗМ ПРОДУКЦІЇ ТЕПЛА, БІЛОК ТЕРМОГЕНІН ТЕПЛА, БІЛОК ТЕРМОГЕНІН

Page 35: Молекулярна фізіологія дихання

МІТОХОНДРІАЛЬНА ПОРАМІТОХОНДРІАЛЬНА ПОРА

Page 36: Молекулярна фізіологія дихання

МІТОХОНДРІАЛЬНА ПОРАМІТОХОНДРІАЛЬНА ПОРА

Page 37: Молекулярна фізіологія дихання

ПОРИНИПОРИНИ

VDACVDAC

Page 38: Молекулярна фізіологія дихання

ПОРИНИПОРИНИ

VDACVDAC

Page 39: Молекулярна фізіологія дихання

Oxford Nanopore's MinION sequencing Oxford Nanopore's MinION sequencing device doubles as a USB drivedevice doubles as a USB drive

Page 40: Молекулярна фізіологія дихання
Page 41: Молекулярна фізіологія дихання

ФАКТОР, ЩО ІНДУКУЄТЬСЯ ГІПОКСІЄЮФАКТОР, ЩО ІНДУКУЄТЬСЯ ГІПОКСІЄЮ

HIF – hypoxia-inducible factorHIF – hypoxia-inducible factor

Контролює експресію біля 100 Контролює експресію біля 100 генів, що забезпечують відповідь генів, що забезпечують відповідь

клітин організму на гіпоксіюклітин організму на гіпоксію

Page 42: Молекулярна фізіологія дихання

Молекулярний механізм реагування Молекулярний механізм реагування клітин на гіпоксіюклітин на гіпоксію

Page 43: Молекулярна фізіологія дихання

Субодиниця НІСубодиниця НІF3alphaF3alpha пригнічує активність пригнічує активність субодиниці НІсубодиниці НІFF11alphaalpha у рогівці у рогівці

Yuichi Makino, Renhai Cao, Kristian Svensson, Göran Bertilsson, Mikael Asman, Yuichi Makino, Renhai Cao, Kristian Svensson, Göran Bertilsson, Mikael Asman, Hirotoshi Tanaka, Yihai Cao, Anders Berkenstam & Lorenz Poellinger Inhibitory PAS Hirotoshi Tanaka, Yihai Cao, Anders Berkenstam & Lorenz Poellinger Inhibitory PAS

domain protein is a negative regulator of hypoxia-inducible gene expression // domain protein is a negative regulator of hypoxia-inducible gene expression // Nature.-2001.-414, Р.550-554.Nature.-2001.-414, Р.550-554.

Page 44: Молекулярна фізіологія дихання
Page 45: Молекулярна фізіологія дихання