Περίληψη: | Τα έντομα και άλλοι ποικιλόθερμοι οργανισμοί έχουν αναπτύξει διάφορους μοριακούς
μηχανισμούς για την προστασία τους από ακραίες θερμοκρασίες και άλλες στρεσογόνες
καταστάσεις που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Ένας από τους σημαντικότερους
μηχανισμούς είναι η παραγωγή των θερμοεπαγόμενων πρωτεϊνών οι οποίες, ως μοριακοί συνοδοί,
προστατεύουν τα κύτταρα από τη μετουσίωση και συσσωμάτωση των πρωτεϊνών τους. Πολλές από
τις θερμοεπαγόμενες πρωτεΐνες συνθέτονται και σε φυσιολογικές συνθήκες και παίζουν
σημαντικούς ρόλους στην ορθή αναδίπλωση, μεταφορά και αποικοδόμηση των πρωτεϊνών του
κυττάρου.
Το εργαστήριο μας ενδιαφέρεται για το ρόλο των θερμοεπαγόμενων πρωτεϊνών και τη ρύθμιση
των γονιδίων τους στη Μεσογειακή μύγα. Τέσσερα θερμοεπαγόμενα γονίδια, hsp90, hsp70, hsp27
και hsp26, έχουν κλωνοποιηθεί και χαρακτηριστεί στο εργαστήριό μας. Στόχοι αυτής της
μεταπτυχιακής εργασίας είναι α) η λειτουργική ανάλυση της 5’ ανοδικής περιοχής του γονιδίου
hsp90 της Μεσογειακής μύγας και β) η έκφραση του γονιδίου σε συνθήκες ψυχρού στρες.
Για να μελετήσουμε την ρύθμιση του γονιδίου hsp90, δημιουργήσαμε διαγονιδιακά στελέχη που
έφεραν το γονίδιο της λουσιφεράσης (ως γονίδιο αναφοράς) υπό τον έλεγχο διαφορετικών 5’
περιοχών του γονιδίου hsp90. Η ανάλυση των στελεχών αυτών έδειξε ότι η ευρύτερη περιοχή του
υποκινητή που εκτίνεται έως και το -3536 περιλαμβάνει όλα τα απαραίτητα στοιχεία για τη
θερμοεπαγόμενη έκφραση του γονιδίου.
Για να μελετήσουμε εάν η χαμηλή θερμοκρασία (0 oC) έχει κάποια επίδραση στη βιωσιμότητα
του εντόμου και στην έκφραση του hsp90, ομάδες αρσενικών ενήλικων εντόμων επωάστηκαν για
διαφόρους χρόνους στους 0 oC και ακολούθως μελετήθηκε η επιβίωσή τους και η έκφραση του
θερμοεπαγόμενου γονιδίου με RT-PCR και qRT-PCR. Τα αποτελέσματά μας υποδηλώνουν ότι οι
χαμηλές θερμοκρασίες αυξάνουν την έκφραση του hsp90 σχεδόν στα ίδια επίπεδα με εκείνα του
θερμικού στρες. Επίσης η βιωσιμότητα των εντόμων βρέθηκε πολύ υψηλή στους 0 oC.
|