Сборник содержит материалы научной мультиконференции «Биотех- нология медицине будущего»

Анализ изменений транскриптома клеток гиппокампа крыс под воздействием 
пептидного препарата семакс в условиях острого стресса
Ставчанский В.В.
1
, Филиппенков И.Б.
1
, Дергунова Л.В.
1
, Глазова Н.Ю.
1
, Левицкая 
Н.Г.
2
, Себенцова Е.А.
1
, Хухарева Д.Д.
2
, Лимборская С.А.
1
, Мясоедов Н.Ф.
1
1
Институт молекулярной генетики РАН, Москва, Россия 
2
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Поиск лекарств, способных противостоять негативному влиянию стресса на функции 
нервной ткани, – актуальная проблема молекулярной биологии и медицины. Препарат 
семакс (MEHFPGP) – аналог фрагмента АКТГ(4-10), эффективно улучшает когнитивные 
функции и умственную работоспособность при стрессе.
Цель данной работы – исследование воздействия семакса в условиях острого стресса 
на транскриптом клеток гиппокампа крыс. Работа выполнена на крысах-самцах Вистар 
массой 220-250 г., которые были поделены на 3 группы. За 30 мин до стресс-воздейст- 
вия крысам группы «стресс-семакс» внутрибрюшинно вводили семакс (100 мкг/кг), 
животным групп «стресс-контроль» и «контроль» – воду. Животных группы «контроль» 
не подвергали стрессу. Стресс-воздействие включало иммобилизацию со световым и 
акустическим воздействием в течение 1ч. Для оценки уровня тревожности грызунов 
использовали тесты "приподнятый крестообразный лабиринт" и «О-образный лабиринт» 
спустя 1,5 и 4 ч после стресс-воздействия соответственно. Полнотранскриптомный 
анализ изменений экспрессии генов проводили через 6ч от момента введения препаратов 
с помощью RNA-seq.
Анализ изменения содержания мРНК всех белок-кодирующих генов (22030) 
показал, что стресс изменил экспрессию 932 генов, из которых 722 гена снизили, а 210 
– увеличили экспрессию более чем в 1,5 раза (Padj<0,05). Введение семакса привело
к изменению экспрессии 1434 генов: 812 генов увеличили, а 622 – снизили экспрессию 
относительно контроля. Семакс также оказал действие, компенсирующее эффект 
стресса: увеличилось содержание мРНК 207 генов и снизилось – 35 генов, на экспрессию 
которых стресс оказал противоположное воздействие. 
Биоинформатический анализ результатов при помощи программного обеспечения 
«DAVID v6.8» установил, что гены, повысившие экспрессию при воздействии семакса 
на животных со стрессом, относятся к сигнальным путям, связанным со сплайсингом 
(
Srsf3, Srsf5, Srf7, Sf3b1
), синтезом белка (
Rpl19, Rpl3, Rpl4, Rps2
), деградацией белка 
(
psmc6, psmd12, psmd14, psmb4
), а также транспортировкой белка (
Sec61, Sec62, Sec63, 
Spcs3
) и РНК (
Eif4a1, Eif1ax, Nup155, Xpot
). В тоже время гены, снизившие экспрессию 
мРНК, относятся к сигнальным путям, связанным со стабилизацией синапсов (
Frfr1, 
Actb, Nectin1, Sorbs1
), с каскадом MAPK (
Arrb1, Cacnb1, Cacng7, Map2k5
) и химической 
аддикцией (
Fosb, Creb3l1, Grin1, Atf6b
). Полученные данные позволяют выявить молеку-
лярно-генетические механизмы действия семакса, лежащие в основе его нейропротек-
тивных и антистрессорных свойств.
Исследование было выполнено при поддержке гранта РФФИ КОМФИ № 17-00-00104.

---

Всероссийская мультиконференция с международным участием «Биотехнология – медицине будущего»
29 июня - 2 июля 2019 г., г. Новосибирск, Россия
215