title: Active zone distribution in the Drosophila larval neuromuscular junction under  human APP gene expression
metadata.name: dc.contributor.advisor
metadata.value: Сибаров Дмитрий Александрович
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Рагозина Евгения Алексеевна
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Ragozina Evgeniia
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.contributor.editor
metadata.value: Кривой Игорь Ильич
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.editor
metadata.value: Krivoi Igor Ilich
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.date.accessioned
metadata.value: 2018-07-26T15:17:09Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.available
metadata.value: 2018-07-26T15:17:09Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.issued
metadata.value: 2018
metadata.name: dc.identifier.other
metadata.value: 011971
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.identifier.uri
metadata.value: http://hdl.handle.net/11701/12142
metadata.lang: -
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: Данная работа направлена на дальнейшее изучение молекулярных механизмов, контролирующих высвобождение нейромедиатора. Белки, регулирующие везикулярный экзоцитоз, локализованы в пресинаптических активных зонах (АЗ), которые представляют собой молекулярную структуру регуляции синаптической передачи. Белок предшественник амилоида (АРР, amyloid precursor protein) является крупным трансмембранным белком, экспрессируемым в большинстве клеток животных. Хотя известно, что APP участвует в формировании синапсов и в регуляции синаптической и нейрональной функций, влияние APP на структурно-функциональную организацию АЗ ранее не изучалось. Для проверки данной возможности мы проанализировали влияние экспрессии гена APP человека на распределение АЗ в пресинаптических бутонах нервно-мышечного синапса Drosophila melanogaster. Эксперименты проводились на нервно-мышечных соединениях трансгенных линий личинок Drosophila melanogaster с разным уровнем APP человека. Для экспрессии генов человека в моторных нейронах личинки Drosophila использовали систему UAS-GAL4. В работе использовали иммуногистохимические методы и конфокальную микроскопию (Leica DMI6000). Анализ данных проводили с помощью программ Leica Application Suite X и Fiji. Анализировали нервные окончания, иннервирующие 6 и 7 мышечные волокна. Известно, что Bruchpilot (Brp) является ключевым скаффолд-белком АЗ у Drosophila, и мы идентифицировали АЗ по распределению этого белка. В линии с ко-экспрессией генов APP and β-secretase человека наблюдалось увеличение количества синаптических бутонов и общего количества АЗ в нервно-мышечном соединении. Однако среднее количество АЗ в индивидуальных бутонах, средняя площадь бутонов и плотность распределения АЗ в бутонах уменьшались. В линии Drosophila melanogaster с прямой экспрессией β-амилоида человека анализируемые параметры не отличались от контроля, что указывает на специфичность наблюдаемых эффектов для APP. Наши результаты позволяют предположить, что APP человека может участвовать в структурно-функциональной организации АЗ, реализуемой через изменение распределения Brp и вероятность квантовой секреции нейромедиатора.
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: This study provides further insight into the molecular mechanisms that control neurotransmitter release. Proteins that regulate vesicle exocytosis are localized at presynaptic active zones (AZs) that organize molecular machinery to regulate synaptic transmission. Amyloid precursor protein (APP) is a large transmembrane protein that is being expressed in major of animal cells. Although it is known that APP takes part in synapse formation and in the regulation of synaptic and neuronal function, the involvement of APP in control of structural and functional AZs organization was not previously studied. To test this possibility, we analyzed the effects of human APP gene expression on AZs distribution in presynaptic boutons of Drosophila melanogaster neuromuscular junctions. Experiments were performed on larval neuromuscular junctions of transgenic Drosophila melanogaster lines with different levels of human APP production. To express human genes in motor neurons of Drosophila, the UAS-GAL4 system was used. In this study, immunohistochemistry and confocal microscopy (Leica DMI6000) techniques were used. Data analysis was preformed using programs Leica Application Suite X and Fiji. Motor nerve endings of muscle fibers 6 and 7 were analyzed. Bruchpilot (Brp) is known to be the key scaffold protein of the AZ in Drosophila, and AZs were identified as Brp-positive puncta. Human APP and β-secretase genes co-expression increased the number of synaptic boutons and the total number of AZs per neuromuscular junction. However, the average number of AZs per bouton, average boutons area and distribution density of AZs in boutons were decreased. In Drosophila line with expression of human amyloid-β peptide itself, parameters analyzed did not differ from controls, suggesting the specificity of APP effects. Our results provide evidence to suggest that human APP can be involved in control of structural and functional organization of AZs via changes in Brp distribution as well as probability of quantal transmitter release.
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.language.iso
metadata.value: ru
metadata.name: dc.subject
metadata.value: белок предшественник амилоида
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: активная зона
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: белок Bruchpilot
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: дрозофила
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: нервно-мышечное соединение
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: пресинаптические бутоны
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: amyloid precursor protein
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: active zone
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: Bruchpilot protein
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: Drosophila
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: neuromuscular junction
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: presynaptic boutons
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title
metadata.value: Active zone distribution in the Drosophila larval neuromuscular junction under  human APP gene expression
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title.alternative
metadata.value: Распределение активных зон в нервно-мышечном синапсе личинки Drosophila melanogaster при экспрессии гена APP человека
metadata.lang: ru_RU
resources.filename: st011971.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/12142/1/st011971.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: Article
resources.size: 1,94 MB
resources.filename: reviewSV_OTZYV_na_Ragozinu_2018.PDF
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/12142/2/reviewSV_OTZYV_na_Ragozinu_2018.PDF
resources.format: Adobe PDF
resources.description: ReviewSV
resources.size: 104,17 kB
resources.filename: reviewSV_Ragozina.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/12142/3/reviewSV_Ragozina.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: ReviewRev
resources.size: 1,01 MB
resources.filename: reviewSV_Ragozina_n.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/12142/4/reviewSV_Ragozina_n.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: ReviewRev
resources.size: 502,18 kB
resources.filename: reviewSV_stt08159_Sibarov_Dmitrij_Aleksandrovich_(reviewer)(Ru).txt
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/12142/5/reviewSV_stt08159_Sibarov_Dmitrij_Aleksandrovich_%28reviewer%29%28Ru%29.txt
resources.format: Text
resources.description: ReviewRev
resources.size: 4,33 kB