SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  18
Télécharger pour lire hors ligne
Изучение функциональной роли
модификаций РНК с применением
методов системной биологии
Евфратов С. А.
Руководитель: проф., д.х.н. Сергиев П. В.
30S
50S
Декодирующий
центр
Пептидил-
трансферазный
центр
Метилирование
Псевдоуридинилирование
Другие модификации
Нуклеотид Фермент
16S
Ψ516 RsuA
m7
G527 RsmG
m2
G966 RsmD
m5
C967 RsmB
m2
G1207 RsmC
m4
Cm1402 RsmI
m4
Cm1402 RsmH
m5
C1407 RsmF
m3
U1498 RsmE
m2
G1516 RsmJ
m6
2
A1518 RsmA
m6
2
A1519 RsmA
Нуклеотид Фермент
23S
m1
G745 RlmAI
Ψ746 RluA
m5
U747 RlmC
Ψ955 RluC
m6
A1618 RlmF
m2
G1835 RlmG
Ψ1911 RluD
m3
Ψ1915 RluD
m3
Ψ1915 RlmH
Ψ1917 RluD
m5
U1939 RlmD
m5
C1962 RlmI
Нуклеотид Фермент
23S
m6
A2030 RlmJ
m7
G2069 RlmL
Gm2251 RlmB
m2
G2445 RlmL
D2449 RldA
Ψ2457 RluE
Cm2498 RlmM
*C2501 RltA
m2
A2503 RlmN
Ψ2504 RluC
Um2552 RlmE
Ψ2580 RluC
Ψ2604 RluF
Ψ2605 RluB
как модификации
рибосомной РНК
влияют на способность
к трансляции?
как последовательность
мРНК определяет
способность к трансляции?
Используемые методы
● Протеомика
– 2D-DIGE
● Другие методы
– Кривые роста
– RT RT-PCR
● Флуоресцентные
репортёрныe
конструкции
– Инженерные 5'-UTR
– Природные 5'-UTR
– Природные
промотеры
2D-DIGE
Опыт
Контроль
Cy3
Cy5
Суммарный белок
pH
+
-
ИЭФ
+-
SDS-ПААГЭ
Сканирование
флуоресценции
Реализация:
Опыт — нокаут, контроль - WT
3 реплики
1 кросс-мечение
ΔrlmE
ΔrlmJ
ΔrsmHΔrsmA
sdhA
sdhA
sdhA
sdhA
pepD
glpK
pepD
glpK
pepD
glpK
pepD
glpK
sucC
sucC sucC
sucC
sucB
sucB sucB
sucC
aldA
aldA aldA
aldA
Флуоресцентные
двухрепортёрные конструкции
RFP CER
T5 T5
5'-UTR 5'-UTR
Внутренний контроль
Ter
Варьируемая часть
(
CER/ RFP X
CER/ RFPK
)
KO
(
CER/ RFPX
CER/ RFPK
)
WT
=
InAbX
KO
InAbX
WT
=1
> 1 — инициация трансляции в
нокаутном штамме идёт активнее,
чем в диком типе
< 1 — инициация трансляции в
нокаутном штамме идёт хуже, чем
в диком типе
Флуоресцентные
двухрепортёрные конструкции
● Инженерные
– Различные
ШД/спейсеры
– Реинициация
– Вторичная структура
5'-UTR
● Природные
– 5'-UTR (спец. регуляция
трансляции)
– Промотеры (спец.
транскрипционные сигналы)
– Начало кодирующей
области (эффекты элонгации)
Полуавтоматизированная
трансформация с высеванием и
измерением флуоресценции
Компетентные
клетки
Тестовые конструкции
Тепловой шок
Фенотипическая
экспрессия
Перенос
на агар
Рост
колонийИнокуляцияИкубация
Считывание
флуоресценции
Рандомизированные и
мутационные библиотеки
GGCACACACCGGAGCNNNNCATATGAAAGAGACGGACGAGAG
GGCACCCGGAGCNNNNNNNCATATGAAAGAGACGGACGAGAG
GGCACACACCGGAGCNNNNNNNATGAAAGAGACGGACGAGAG
GGNNNNNNNNNNNNNNNNNNCCGGAGCAACTATGAAAGAGACGGACGAGAG
GGNNNNNNNNNNATGAAAGAGACGGACGAGAG
GGNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNATGAAAGAGACGGACGAGAG
GGNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNATGAAAGAGACGGACGAGAG
CACACAACACCGGAGCAACTATGNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
AAGCCACAGGAGGAAAACGAATGAAAGAGACGGACGAGAG
TTAACTAGTGACTTGAGGAAAACCTAAATGAAAGAGACGGACGAGAG
4N
7N
7N-New
18N-SD
10N
20N
30N
30N-Down
dsrB (0,01)
eno (~25)
10% вероятность замены
Новые тестовые конструкции и массивы данных транслябельности
Использование
рандомизированных библиотек
Электрокомпетентные
клетки
Рандомизированная
библиотека плазмид
Электропорация Фенотипическая
экспрессия
Наращивание
культуры
Клеточная
сортировка
Выделение
плазмид, ПЦР
Полупроводниковое
секвенирование
Обработка данных
полупроводникового секвенирования
Фильтр по
длине
Выделение
Рандомизированного
Фрагмента
Фильтр по
длине
Фильтр по
частоте
Отделение
крайних
фракций
Самые
слабые
Самые
сильные
Фракции в
динамическом
диапазоне по
отношениям
флуоресценции
Фракция -
CER/RFP
Встречаемость
CER/RFP для
данного
варианта
База данных по C/R
для всех вариантов
Библиотка Число ридов Варианты Охват, % Сильные Динамич.
диапазон
Слабые
4N 114748 254 99,2 13 184 57
7N 107583 2206 13,5 110 1507 589
7N-rep 10578 66 0,40 13 50 3
7N-new 10112 16 9,7·10-2 13 3 0
18N-SD 128234 1985 2,9·10-6 426 1240 319
20N-new 53659 340 3,1·10-8 40 297 3
30N-new 14096 30 2,6·10-15 26 4 0
30N-down 58998 722 6,3·10-14 26 574 122
Обнаруженные статистические
корреляции
4N P-value:
Спейсер 7.59e-01
Отжиг aSD 9.21e-02
ΔG фолдинга 1.56e-20
18N P-value:
Спейсер 9.29e-02
Отжиг aSD 6.13e-01
ΔG фолдинга 5.71e-145
7NN P-value:
Спейсер 1.68e-06
Отжиг aSD 1.66e-05
ΔG фолдинга 1.59e-43
7N P-value:
Спейсер 1.87e-17
Отжиг aSD 8.88e-27
ΔG фолдинга 4.12e-23
Очень сильный UTR: GGCATTAGAATATAAAATAGTGATG
мРНК
Белки
Флуориметрия
Гель-электрофорез
Коллекция
нокаутов
Коллекция
нокаутов
Роль модификаций
рибосомной РНК
Предсказательная
модель инициации
трансляции
Исключения
Публикации
Comparison of mRNA features affecting translation initiation and reinitiation
Ilya A. Osterman, Sergey A. Evfratov, Petr V. Sergiev* and Olga A. Dontsova
474–486 Nucleic Acids Research, 2013, Vol. 41, No. 1
doi:10.1093/nar/gks989
Published online 23 October 2012
Structural features of telomerase RNA gene in naked mole rat.
Acta Naturae. 2014. V. 6. № 2 (21)
Sergey Efratov, Elena Smekalova, Andrey Golovin, Maria Zvereva, Olga Dontsova
НОВАЯ нкРНК: ВЫСОКИЙ УРОВЕНЬ ЭКСПРЕССИИ И ЯДЕРНАЯ
ЛОКАЛИЗАЦИЯ РНК, ТРАНСКРИБИРУЕМОЙ С УЧАСТКА ГЕНОМА
Danio rerio, СОДЕРЖАЩЕГО ПОВТОРЯЮЩИЕСЯ ЭЛЕМЕНТЫ
О. С. Шубернецкая, О. C. Стрелкова, Д. А. Скворцов*, С. А. Евфратов, В.
Д. Черепанинец, Зверева, М. П. Рубцова, О. А. Жиронкина, И. И. Киреев,
А. М. Оловников, О. А. Донцова
Тезисы конференций
● «Building a predictive model of translation
initiator ability of 5'-UTR prokaryotic mRNA»,
Sergey Evfratov, Osterman Ilya, FEBS, 2013,
СпБ
● «Building a predictive model of translation
initiator ability of 5'-UTR prokaryotic mRNA»,
Sergey Evfratov, Osterman Ilya, Winter
FutureBiotech, 2014, Звенигород
Курсовые и дипломные работы
● Курсовая работа «Изучение функциональной роли генов метилтрансфераз
рибосомной РНК малой субчастицы RsmA, RsmB и RsmC», Крячков В.А., ХФ,
110гр, 2013.
● Курсовая работа «Изучение зависимости эффективности трансляция E. coli от
расстояния между стартовым кодоном и последовательностью Шайна-
Дальгарно при помощи двойной репортерной системы RFP-CER», Струнилин
И.П., ФББ, 202гр, 2014
● Курсовая работа «Поиск новых элементов, определяющих эффективность
трансляции, в 5'нетранслируемой области мРНК E. coli при помощи двойной
репортерной системы RFP-CER», Карпова А.Д., ФББ, 201гр, 2014
● Курсовая работа «...», Погорельская А., ФББ, 2015.
● Дипломная работа «...», Савушкин Е., ХФ, 2015.
Чтение ¼ лекции в курсе «молекулярная биология» про повторяющиеся элементы

Contenu connexe

En vedette

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by HubspotMarius Sescu
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTExpeed Software
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsPixeldarts
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthThinkNow
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfmarketingartwork
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024Neil Kimberley
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)contently
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024Albert Qian
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsKurio // The Social Media Age(ncy)
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Search Engine Journal
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summarySpeakerHub
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Tessa Mero
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentLily Ray
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best PracticesVit Horky
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementMindGenius
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...RachelPearson36
 

En vedette (20)

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPT
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
 
Skeleton Culture Code
Skeleton Culture CodeSkeleton Culture Code
Skeleton Culture Code
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 

Report chair