Индуцированная дифференцировка лейкозных клеток является предметом фундаментальных и прикладных исследований в области медицины и биологии более 30 лет. За это время с использованием методов биохимии и молекулярной биологии удалось выявить отдельные регуляторные молекулы, задействованные в процессе созревания клеток. Развитие высокопроизводительных методов транскриптомики и протеомики сделало возможным анализ больших совокупностей мРНК и белков, что позволило выявить функционально значимые пути сигнальной трансдукции и сети межмолекулярных взаимодействий, и тем самым расширить представления о молекулярном механизме индуцированной дифференцировки. Несмотря на значительные успехи в исследовании индуцированной дифференцировки, многие вопросы, связанные с молекулярным механизмом созревания клеток, феноменом терапевтической резистентности лейкозных клеток, остаются открытыми и требуют детального изучения. Методы транскриптомики и протеомики предоставляют подходящую методологическую базу для реализации подобных исследований. Данный обзор посвящен применению транскриптомных и протеомных методов для исследования различных аспектов индуцированной дифференцировки. Особого внимания заслуживает системный подход к изучению созревания клеток. Применение системного подхода к исследованию индуцированной дифференцировки является важным шагом для перехода от формальной каталогизации данных об экспрессии мРНК и белков к построению моделей биологических процессов in silico.
Загрузить PDF:
Ключевые слова: клетки линии HL60, индуцированная дифференцировка, транскриптомика, протеомика, системная биология
Цитирование:
Новикова С.Е., Згода В.Г. (2015) Транскриптомика и протеомика в исследованиях индуцированной дифференцировки лейкозных клеток. Биомедицинская химия, 61(5), 529-544.
Новикова С.Е. и др. Транскриптомика и протеомика в исследованиях индуцированной дифференцировки лейкозных клеток // Биомедицинская химия. - 2015. - Т. 61. -N 5. - С. 529-544.
Новикова С.Е. и др., "Транскриптомика и протеомика в исследованиях индуцированной дифференцировки лейкозных клеток." Биомедицинская химия 61.5 (2015): 529-544.
Новикова, С. Е., Згода, В. Г. (2015). Транскриптомика и протеомика в исследованиях индуцированной дифференцировки лейкозных клеток. Биомедицинская химия, 61(5), 529-544.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S1990750816020086
Список литературы
Ribeiro R.C., Rego E. (2006) in: Hematology / the Education Program of the American Society of Hematology American Society of Hematology Education Program, 162-168. Scholar google search
Early E., Moore M.A., Kakizuka A., Nason-Burchenal K., Martin P., Evans R.M., Dmitrovsky E. (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 93(15), 7900-7904. CrossRef Scholar google search
Wolf D., Rotter V. (1985) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 82(3), 790-794. Scholar google search
Gale R.E., Green C., Allen C., Mead A.J., Burnett A.K., Hills R.K., Linch D.C.; Medical Research Council Adult Leukaemia Working Party. (2008) Blood, 111(5), 2776-2784. Scholar google search
Wickstrom E.L., Bacon T.A., Gonzalez A., Freeman D.L., Lyman G.H., Wickstrom E. (1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85(4), 1028-1032. CrossRef Scholar google search
Kumakura S., Ishikura H., Tsumura H., Hayashi H., Endo J., Tsunematsu T. (1994) Leuk. Lymphoma, 14(1-2), 171-180. Scholar google search
Pan W.H., Clawson G.A. (2006) J. Cell. Biochem., 98(1), 14-35. Scholar google search
Ritchie M.D., Holzinger E.R., Li R., Pendergrass S.A., Kim D. (2015) Nat. Rev. Genet., 16(2), 85-97. CrossRef Scholar google search
Anderson L., Seilhamer J. (1997) Electrophoresis, 18(3-4), 533-537. Scholar google search
Gygi S.P., Rochon Y., Franza B.R., Aebersold R. (1999) Mol. Cell. Biol., 19(3), 1720-1730. Scholar google search
Bischoff R., Luider T.M. (2004) J. Chromatogr. B. Analyt. Technol. Biomed. Life Sci., 803(1), 27-40. Scholar google search
Cox J., Hein M.Y., Luber C.A., Paron I., Nagaraj N., Mann M. (2014) Mol. Cell. Proteomics, 13(9), 2513-2526. CrossRef Scholar google search
Talamantes T., Ughy B., Domonkos I., Kis M., Gombos Z., Prokai L.(2014) Proteomics, 14(9), 1053-1057. Scholar google search
Kolker E., Higdon R., Morgan P., Sedensky M., Welch D., Bauman A., Stewart E., Haynes W., Broomall W., Kolker N. (2011) J. Proteomics, 75(1), 122-126. CrossRef Scholar google search
Tagliafico E., Tenedini E., Bergamaschi A., Manfredini R., Percudani R., Siena M., Zanocco-Marani T., Grande A., Montanari M., Gemelli C., Torelli U., Ferrari S. (2002) Cell. Death Differ., 9(11), 1185-1195. CrossRef Scholar google search
Pierce A., Spooncer E., Ainsworth S., Whetton A.D. (2002) Oncogene, 21(19), 3068-3075. Scholar google search
Gong L., Li Y., Nedeljkovic-Kurepa A., Sarkar F.H. (2003) Oncogene, 22(30), 4702-4709. Scholar google search
Dave B., Eason R.R., Till S.R., Geng Y., Velarde M.C., Badger T.M., Simmen R.C. (2005) Carcinogenesis, 26(10), 1793-1803. Scholar google search
Huang X., Chen S., Xu L., Liu Y., Deb D.K., Platanias L.C., Bergan R.C. (2005) Cancer Res., 65(8), 3470-3478. Scholar google search
Esteller M. (2005) Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol., 45, 629-656. Scholar google search
Chandra J., Hackbarth J., Le S., Loegering D., Bone N., Bruzek L.M., Narayanan V.L., Adjei A.A., Kay N.E., Tefferi A., Karp J.E., Sausville E.A., Kaufmann S.H. (2003) Blood, 102(13), 4512-4519. Scholar google search
Avramis I.A., Christodoulopoulos G., Suzuki A., Laug W.E., Gonzalez-Gomez I., McNamara G., Sausville E.A., Avramis V.I. (2002) Cancer Chemother. Pharmacol., 50(6), 479-489. Scholar google search
Park W.H., Lee Y.Y., Kim E.S., Seol J.G., Jung C.W., Lee C.C., Kim B.K. (1999) Anticancer Res., 19(4B), 3133-3140. Scholar google search
Ong S.-E., Blagoev B., Kratchmarova I., Kristensen D.B., Steen H., Pandey A., Mann M. (2002) Mol. Cell. Proteomics, 1(5), 376–386. Scholar google search
Wong W.W., Dimitroulakos J., Minden M.D., Penn L.Z. (2002) Leukemia, 16(4), 508-519. Scholar google search
Heiniger H.J., Marshall J.D. (1982) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 79(12), 3823-3827. Scholar google search
Xu N., Shen N., Wang X., Jiang S., Xue B., Li C. (2015) Sci. China Life. Sci., 58(4), 328-335. Scholar google search
Garcia-Ruiz C., Morales A., Fernandez-Checa J.C. (2012) Anticancer Agents Med. Chem., 12(4), 303-315. Scholar google search
Patry C., Lemieux B., Wellinger R.J., Chabot B. (2004) Mol. Cancer Therapeut., 3(10), 1193-1199. Scholar google search
Kim J.H., Paek K.Y., Ha S.H., Cho S., Choi K., Kim C.S., Ryu S.H., Jang S.K. (2004) Mol. Cell. Biol., 24(18), 7878-7890. Scholar google search
Alli E., Bash-Babula J., Yang J-M., Hait W.N. (2002) Cancer Res., 62(23), 6864–6869. Scholar google search
Lo-Coco F., Avvisati G., Vignetti M., Thiede C., Orlando S.M., Iacobelli S., Ferrara F., Fazi P., Cicconi L., Di Bona E. et al. for Gruppo Italiano Malattie Ematologiche dell’Adulto, the German-Austrian Acute Myeloid Leukemia Study Group, and Study Alliance Leukemia. (2013) N. Engl. J. Med., 369(2), 111-121. CrossRef Scholar google search
Menendez J.A., Lupu R. (2007) Nat. Rev. Cancer, 7(10), 763-777. Scholar google search
Colland F., Jacq X., Trouplin V., Mougin C., Groizeleau C., Hamburger A., Meil A., Wojcik J., Legrain P., Gauthier J.M. (2004) Genome Res., 14(7), 1324-1332. Scholar google search
Francavilla C., Rigbolt K.T., Emdal K.B., Carraro G., Vernet E., Bekker-Jensen D.B., Streicher W., Wikström M., Sundström M., Bellusci S., Cavallaro U., Blagoev B., Olsen J.V. (2013) Mol. Cell., 51(6), 707-722. Scholar google search
Lawrence H.J., Helgason C.D., Sauvageau G., Fong S., Izon D.J., Humphries R.K., Largman C. (1997) Blood, 89(6), 1922-1930. Scholar google search
Thorsteinsdottir U., Mamo A., Kroon E., Jerome L., Bijl J., Lawrence H.J., Humphries K., Sauvageau G. (2002) Blood, 99(1), 121-129. Scholar google search
Dorsam S.T., Ferrell C.M., Dorsam G.P., Derynck M.K., Vijapurkar U., Khodabakhsh D., Pau B., Bernstein H., Haqq C.M., Largman C., Lawrence H.J. (2004) Blood, 103(5), 1676-1684. Scholar google search
Saeki K., Hong Z., Nakatsu M., Yoshimori T., Kabeya Y., Yamamoto A., Kaburagi Y., Yuo A. (2003) J. Leukoc. Biol., 74(6), 1108-1116. CrossRef Scholar google search
Valenzuela S.M., Martin D.K., Por S.B., Robbins J.M., Warton K., Bootcov M.R., Schofield P.R., Campbell T.J., Breit S.N. (1997) J. Biol. Chem., 272(19), 12575-12582. CrossRef Scholar google search
Saeki K., Yasugi E., Okuma E., Breit S.N., Nakamura M., Toda T., Kaburagi Y., You A. (2005) Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 289(3), E419-E428. Scholar google search
Warton K., Tonini R., Fairlie W.D., Matthews J.M., Valenzuela S.M., Qiu M.R., Wu W.M., Pankhurst S., Bauskin A.R., Harrop S.J., Campbell T.J., Curmi P.M., Breit S.N., Mazzanti M. (2002) J. Biol. Chem., 277(29), 26003-26011. CrossRef Scholar google search
Valentinis B., Romano G., Peruzzi F., Morrione A., Prisco M., Soddu S., Cristoffanelli B., Sacchi A., Baserga R. (1999) J. Biol. Chem., 274(18), 12423-12430. CrossRef Scholar google search
Harrop S.J., DeMaere M.Z., Fairlie W.D., Reztsova T., Valenzuela S.M., Mazzanti M., Tonini R., Qiu M.R., Jankova L., Warton K. et al. (2001) J. Biol. Chem., 276(48), 44993-45000. CrossRef Scholar google search
Jing Y., Zhang J., Waxman S., Mira-y-Lopez R. (1996) Differentiation, 60(2), 109-117. Scholar google search
Zheng P.Z., Wang K.K., Zhang Q.Y., Huang Q.H., Du Y.Z., Zhang Q.H., Xiao D.K., Shen S.H., Imbeaud S., Eveno E. et al. (2005) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 102(21), 7653–7658. CrossRef Scholar google search
