Study of the silencing of exons 5 and 6 of the human IGF-1 gene in human cell lines

This item is provided by the institution :
National Documentation Centre (EKT)   

Repository :
National Archive of PhD Theses  | ΕΚΤ NA.Ph.D.   

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*



Μελέτη της αποσιώπησης των εξωνίων 5 και 6 του ανθρώπινου γονιδίου IGF-1 σε ανθρώπινες κυτταρικές σειρές
Study of the silencing of exons 5 and 6 of the human IGF-1 gene in human cell lines

Dimakakos, Andreas
Δημακάκος, Ανδρέας

PhD Thesis

2016


Σκοπός: Να διερευνηθεί εάν τα τελικά πεπτίδια Ea, Eb, Ec του παράγοντα IGF-1, τα οποία αποτελούν αποτέλεσμα εναλλακτικού ματίσματος του γονιδίου του IGF-1 και μετα-μεταφραστικής τροποποίησης, διαθέτουν βιολογική σημασία για το κύτταρο πέρα από τον ώριμο IGF-1, ο οποίος μέχρι τώρα θεωρείται το βασικό βιολογικά ενεργό μόριο το οποίο προέρχεται από το γονίδιο του IGF-1. Για το σκοπό αυτό σχεδιάστηκε μεθοδολογία προς απενεργοποίηση των εξωνίων 5 και 6 του γονιδίου του IGF-1, η οποία θα οδηγήσει σε παύση της παραγωγής των τριών πεπτιδίων, αφήνοντας τον ώριμο IGF-1 ανέπαφο.Μεθοδολογία: Κατασκευάστηκε πλασμιδιακός φορέας, ο οποίος μέσω ομόλογου ανασυνδυασμού θα αντικαταστήσει το εξώνιο 5 με αντιβιοτική αλληλουχία και θα εισάγει κωδικόνια λήξης σε όλα τα πλαίσια ανάγνωσης πριν το εξώνιο 6. Ο φορέας εισάχθηκε σε καρκινικά κύτταρα προστάτη PC-3, και έγιναν οι κατάλληλες αντιβιοτικές επιλογές. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε χαρακτηρισμός της νέας κυτταρικής σειράς και εμβάθυνση σε χαρακτηριστικά τους, τα οποία διαφέρουν από τα φυσιολογικά PC-3 κύτταρα.Αποτελέσματα: Τα PC-3 κύτταρα στα οποία εισάχθηκε επιτυχώς ο πλασμιδιακός φορέας (EDOKO PC-3 κύτταρα) παρουσίασαν μειωμένη κινητικότητα, ρυθμό πολλαπλασιασμού, και αυξημένο μέγεθος. Επίσης παρουσίασαν άρση του κυτταρικού κύκλου στη φάση G2/M, ολική απώλεια του παράγοντα cdc25b και πρόωρη κυτταρική γήρανση. Όταν τα EDOKO PC-3 κύτταρα εισάχθηκαν υποδορίως όμως σε SCID ποντίκια για διάστημα 5 εβδομάδων, παρουσίασαν μεγαλύτερη ογκοπαραγωγική ικανότητα από τα MOCK PC-3 κύτταρα, στα οποία είχε εισαχθεί μη τροποποιημένος πλασμιδιακός φορέας ως μάρτυρας. Τα αποτελέσματα αυτά αποτελούν ενδείξεις ότι τα πεπτίδια Ea, Eb, Ec διαθέτουν σημαντικούς βιολογικούς ρόλους στο κύτταρο.
Purpose: To determine if the IGF-1 Ea, Eb, Ec peptides, which result from alternative splicing and post-translational modification of the IGF-1 gene, possess biological significance for the cell, aside from that of the mature IGF-1 peptide, which is currently considered the basic biologically active molecule resulting from the IGF-1 gene. Having that in mind, a methodology was assembled to deactivate exons 5 and 6 of the IGF-1 gene, which will lead to the cessation of Ea, Eb, Ec peptide production, while leaving mature IGF-1 unaffected.Methods: A plasmid construct was produced, to replace exon 5 with an antibiotic sequence and introduce stop codons in all reading frames before exon 6, through homologous recombination. The plasmid construct was transfected in PC-3 prostate cancer cells, and the proper antibiotic selections took place. Afterwards, the newly modified cell line was characterized, and emphasis was given to characteristics that differed from the wild type PC-3 cells.Results: The PC-3 cells that successfully received the plasmid construct (EDOKO PC-E CELLS) displayed lowered mobility and proliferation rate, while their size was increased. They also displayed G2/M cell cycle arrest, total loss of the cdc25b factor and senescence. However, when EDOKO PC-3 cells were inserted subcutaneously in SCID mice for 5 weeks, they displayed greater tumorigenic capabilities than the MOCK PC-3 cells, which were transfected with a non-modified plasmid construct, as control samples. These results indicate that the Ea, Eb and Ec peptides possess biological significance for the cell.

Ιατρική και Επιστήμες Υγείας ➨ Επιστήμες Υγείας

Κυτταρική γήρανση
Επιστήμες Υγείας
Medical and Health Sciences
Cellular senescence
Cell cycle arrest
Insulin like growth factor-1 (IGF-1)
Καρκίνος προστάτη
Ινσουλίνο-μιμητικοί αυξητικοί παράγοντες
Αποσιώπηση γονιδίων
Gene silencing
Παύση κυτταρικού κύκλου
Prostate cancer
Ιατρική και Επιστήμες Υγείας
Health Sciences

Greek

National and Kapodistrian University of Athens
Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών (ΕΚΠΑ)

Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών (ΕΚΠΑ). Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικής. Τομέας Μορφολειτουργικός. Εργαστήριο Φυσιολογίας

BY_NC_ND




*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)