Молекулярно-генетические эффекты единичных нуклеотидных замен в интроне 6 гена триптофандиоксигеназы человека и мыши тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.15, кандидат биологических наук Васильев, Геннадий Владимирович

• Васильев, Геннадий Владимирович
• кандидат биологических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Васильев, Геннадий Владимирович

Введение

1. Обзор литературы

1.1. Фермент триптофаноксигеназа 9 1.1.1. Структура гена TD02 и регуляция его экспрессии

1.2. Роль триптофаноксигеназы в развитии психических расстройств

1.2.1. Ассоциация между развитием определённых психических расстройств и полиморфизмом гена TD

1.3. Полиморфизм генов в популяции человека

1.3.1. SNP в кодирующих последовательностях генов человека

1.3.2. SNP в некодирующих последовательностях генов человека

1.3.3. Неслучайный характер фиксации SNP в некодирующих районах генов

1.4. Транскрипционные факторы YY1 и GATA

1.5. Транскрипционный фактор YY1 36 1.4.2. Транскрипционный фактор GATA

2. Материалы и методы

2.1. Материалы

2.2. Олигонуклеотиды

2.3. Линии животных

2.4. Приготовление экстракта ядер клеток печени

2.5. Метод торможения ДНК-пробы в геле

2.6. Вестерн-блот анализ

2.7. Окраска белков красителем "Ferry-Dye"

2.8. Определение активности триптофаноксигеназы и 49 тирозинаминотрансферазы

2.9. Выделение геномной ДНК

2.10. ПЦР

2.11. Выделение продуктов ПЦР из агарозных гелей

2.12. Определение нуклеотидных последовательностей ДНК

3. Результаты

3.1. Изучение связывания транскрипционных факторов с различными вариантами района 651 - 680 п.о. интрона 6 гена TD02 человека

3.2. Идентификация белков, связывающихся с изучаемым районом

3.3. Определение базального уровня активности триптофаноксигеназы у полярных по моделям поведения линий мышей

3.4. Обнаружение SNP в районе интрона 6 гена TD02 у контрастных по моделям поведения линий мышей

3.5. Идентификация белков, связывающихся с SNP в интроне гена TD02 мыши

4. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Молекулярно-генетические эффекты единичных нуклеотидных замен в интроне 6 гена триптофандиоксигеназы человека и мыши»

Актуальность темы.

После завершения проекта «Геном человека» началось стремительное накопление данных по полиморфизму последовательностей ДНК в популяциях человека. Самым распространенным вариантом полиморфизма являются единичные нуклеотидные замены (SNP, single nucleotide polymorphism), особый интерес к изучению которых связан с тем, что они часто оказываются ассоциированы с различными клинически важными признаками — заболеваниями, наследственной предрасположенностью к возникновению различных расстройств или индивидуальной чувствительностью к лекарственным препаратам и прочим химическим веществам. При этом до сих пор основные усилия сосредоточены на выявлении и изучении SNP в кодирующих районах генов и сайтах сплайсинга [Krawszak et al., 2000а], поскольку такие SNP приводят к изменению структуры белкового продукта гена, что легко детектируется и интерпретируется. Однако основная масса SNP у человека обнаруживается в других (некодирующих) районах генов, в том числе регуляторных, но этим SNP уделяется гораздо меньше внимания [Krawszak et ah, 2000а]. В последнее время начали развиваться работы по выявлению SNP в промоторных районах и изучению их влияния на регуляцию экспрессии генов, но исследования, направленные на выявление и функциональную интерпретацию потенциальных регуляторных SNP в интронах, до сих пор единичны [Vasiliev et ah, 1999; Ozaki et ah, 2002; Prokunina et ah, 2002].

Активно проводимые работы по поиску SNP в протяжённых районах генов человека, приводящие к накоплению данных об имеющих клинические проявления и не затрагивающих сайты сплайсинга SNP в интронах, требуют функционального анализа подобных SNP и установления конкретных механизмов их проявления.

При изучении влияния SNP на функции гена наиболее благоприятными являются две ситуации: 1) SNP существенно изменяет структуру белкового продукта и 2) исследуемый ген является мажорным, то есть практически полностью определяет фенотипический признак. Примером совпадения обеих ситуаций является группа SNP, вызывающих заболевание фенилкетонурия [Смагулова, 2000]. Соответственно, распространённость и механизмы действия таких SNP изучены очень подробно. Противоположный полюс представляют ситуации, когда либо исследуемый признак является полигенным, либо изучаемый SNP не изменяет радикально функции белкового продукта (например, находится в регуляторном районе гена). Поскольку SNP в регуляторном районе не влияет на структуру белка, то установить прямую связь между таким SNP и конкретным признаком невозможно, и их взаимозависимость обнаруживается путём статистического анализа обширного материала. Такой анализ зачастую осложняется большим количеством генов, вовлечённых в формирование признака, явлением гетерозиса у гетерозигот или низкой пенетрантностью признака, что часто наблюдается в случае предрасположенности к определённым нарушениям. Поэтому важность изучения конкретных молекулярных механизмов влияния регуляторных SNP в подобных ситуациях нельзя переоценить.

Если продукты экспрессии генов (структурные белки, ферменты, пептиды, гормоны, рецепторы) могут хотя бы потенциально участвовать в физиологических или патологических процессах, то эти гены называют генами-кандидатами [Чистяков и др., 1998]. Фермент триптофаноксигеназа человека (TD02) является одним из ключевых звеньев в цепи биосинтеза нейромедиатора серотонина. Поэтому ген TD02 часто рассматривается как один из генов-кандидатов на связь с различными нарушениями поведения — предрасположенностью к шизофрении и алкоголизму [Le Marquand et al., 1994], различными фобиями [Brown, van Praag, 1990] синдромом Туретта

Comings, 1990] и многими другими. В частности, установлена статистически достоверная ассоциация между двумя SNP в гене TD02 человека в позициях 663 п.н. и 666 п.н. от начала интрона 6 и такими расстройствами поведения, как синдром Туретта, предрасположенность к наркотической, алкогольной зависимости и патологической склонностью к азартным играм. Данные SNP являются примером вдвойне сложной для изучения ситуации, поскольку влияют на развитие полигенного признака [Propping et al., 1993] и находятся в некодирующем районе гена TD02 [Comings et al., 1996], являющемся потенциальным регуляторным районом [Merkulov et al., 1995]. Последнее обстоятельство дало нам возможность предположить, что мы имеем дело с так называемыми регуляторными SNP, расположенными в регуляторной зоне гена и влияющими на его экспрессию за счёт изменения в связывании с данным районом регуляторных ядерных белков.

Цель и задачи исследования

Целью исследования являлось выяснение молекулярных механизмов влияния SNP в интроне 6 гена TD02 человека на развитие психических нарушений и изучение адекватности общепринятой экспериментальной модели (мыши линии C57BL), связывающей предрасположенность к алкоголизму с повышенным уровнем экспрессии гена TD02.

В ходе выполнения данной работы были решены следующие задачи:

1) изучение возможных молекулярных механизмов влияния ассоциированных с рядом психических расстройств SNP в интроне 6 гена TD02 человека (G—>А в позиции 663 п.н. и G—>Т в позиции 666 п.н. относительно начала интрона) на экспрессию этого гена;

2) проверка имеющихся литературных данных о том, что предрасположенность линии мышей C57BL к развитию алкоголизма связана с повышенным по сравнению с другими линиями мышей уровнем активности TD02 в печени;

3) поиск и сравнительное изучение SNP в районе интрона 6 у нескольких линий мышей, определение связывающихся с районами SNP ядерных белков и поиск корреляций между SNP, изменениями спектра связывающихся белков и признаком предрасположенности/устойчивости к развитию алкоголизма.

В ходе выполнения данной работы были получены следующие результаты:

1) Показано, что всем трём обнаруженным в популяциях человека аллелям гена TD02 присущи индивидуальные наборы белковых факторов, взаимодействующих с исследуемым районом.

2) Основной связывающийся с наиболее распространённым аллелем WT белок идентифицирован как транскрипционный фактор YY1.

3) Обнаружено, что в случае мононуклеотидной замены G-»A в позиции 663 п.н. происходит разрушение сайта связывания фактора YY1 и появление сайтов связывания одного или двух неидентифицированных нами белков. Замена G-»T в позиции 666 п.н., негативно ассоциированная с алкоголизмом, приводит к резкому ослаблению связывания YY1 и появлению сильного сайта связывания другого транскрипционного фактора — GATA6, что может оказывать существенное влияние на экспрессию гена TD02.

4) В результате определения нуклеотидных последовательностей интрона 6 гена TD02 для шести линий мышей обнаружено пять SNP и одна микроделеция. Из них три SNP приводят к изменению спектра ядерных белков, связывающихся с этими районами.

5) Изучена активность TD02 в печени шести линий мышей. Не установлено связи между уровнем активности TD02 в печени мышей и признаком предрасположенности/устойчивости к развитию алкоголизма. Распределение SNP в интроне 6 и изменения спектра связывающихся с этими районами ядерных белков у исследованных пяти линий мышей также не коррелировали с признаком предрасположенности/ устойчивости к возникновению алкоголизма. Таким образом, в отличие от человека, не обнаружен вклад TD02 в формирование алкогольной зависимости у линии мышей C57BL. Апробация работы

Результаты работы были представлены на межлабораторных семинарах ИциГ, на XIII всероссийском симпозиуме «Структура и функции клеточного ядра» (Пущино, 2000), и на международных конференциях: «Применение информационных технологий к проблемам биоразнообразия и динамики экосистем Северной Евразии» (Новосибирск, 1999); «Second international conference on bioinformatics of genome regulation and structure» (Novosibirsk, 2000); «Genetic and Developmental Psychoneuroendocrinology» (Novosibirsk. 1999); «150-anniversary of Ivan Pavlov International Symposium" (St. Petersburg, 1999). По теме диссертации опубликовано 7 статей.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. ФЕРМЕНТ ТРИПТОФАНОКСИГЕНАЗА

Триптофан-2,3-диоксигеназа (триптофаноксигеназа; триптофанпирролаза; триптофаназа; триптамин 2,3-диоксигеназа; ЕС 1.13.11.11, далее - TD02) является ключевым ферментом в цепи катаболической деградации аминокислоты триптофана (схема катаболической деградации триптофана приведена на Рис. 1). TD02 является гомотетрамером, связывающим две молекулы гема в качестве кофермента. У человека TD02 обеспечивает окисление около 90% триптофана, подвергающегося катаболической деградации [Hayaishi, 1976]. Поэтому TD02 является основным ферментом, регулирующим уровень этой аминокислоты в плазме крови.

TD02 считается примером строго тканеспецифичного фермента — активность её обнаружена только в зрелых паренхимальных клетках печени. Активность фермента в печени крыс обнаруживается через 2 недели после рождения, и достигает уровня, характерного для взрослых животных, через 4-5 недель. Однако, на уровне отдельных клеток экспрессия TD02 регистрируется в ряде полностью дифференцированных гепатоцитов уже на следующий день после рождения [Nakamura et al., 1987]. Экспрессия TD02 обнаруживается в культуре первичных гепатоцитов, хотя быстро снижается при длительном культивировании [Nakamura et al., 1987], при этом она не выявлена ни в одной из известных линий гепатом, даже высокодифференцированных [Kaltschmidt et al., 1994].

Однако, в работе Хабера [Haber et al., 1993] методом РТ-ПЦР было показано, что мРНК гена TD02 кроме печени присутствует в мозге грызунов. мРНК TD02 была детектирована в коре, мозжечке, гипоталамусе. Ранее наличие ферментативной активности TD02 в мозге, о которой сообщалось в работе Гала [Gal, 1974], было сочтено ошибочным, поскольку применённая им методика не позволяла разделить активности ферментов TD02 и индолиламин 2,3-диоксигеназы [Haber et al, 1993]. Тем не менее, в свете новых данных кажется весьма вероятным заключение, что TD02, кроме печени, экспрессируется также в мозге.

Экспрессия TD02 находится под гормональным контролем: TD02 индуцируется глюкокортикоидами, катехоламинами, глюкагоном и подавляется инсулином [Nakamura et al., 1987].

2.1.1. СТРУКТУРА ГЕНА TD02 И РЕГУЛЯЦИЯ ЕГО ЭКСПРЕССИИ.

Ген TD02 локализован на хромосоме 4q31 у человека, 2q33 у крысы и у на хромосоме 3 мыши. Как у крысы [Schmid et al., 1982], так и у i i

5-Гидрокситриптофан Триптамин N-Форм и лкн курении

5-1 идрокситриптамин Индолилухсусная кислота Кинуренин (Серого ни н) I

5- Г и д ро кс н и н д ол ил -уксусная кислота

Анграииловая кислота

З-Гидро кси ки нуре н ин I

З-Гидро кси антран иловая кислота I

Никотиновая кислота

Никотин амвд

N-Метилн икотинамни

Рис.1. Схема катаболической деградации триптофана. Синим цветом показаны метаболиты, выводимые с мочой, красной стрелкой — катализируемая триптофандиоксигеназой реакция превращения триптофана в N-формилкинуренин. человека [Comings et al., 1991] ген TD02 содержит 12 экзонов (A-L) и И интронов (1-И), экзон-интронная структура гена TD02 мыши до сих пор не определена, хотя, скорее всего, является аналогичной. Длина мРНК TD02 крысы составляет -2000 п.н. [Schmid et al., 1982].

В гене TD02 выявлено несколько регуляторных районов. Лучше всего изучены участки, отвечающие за глюкокортикоидную регуляцию экспрессии гена TD02 крысы. В промоторном районе данного гена в позициях —1275 и — 440 от старта транскрипции расположены два сайта связывания глюкокортикоидного рецептора, что доказано in vitro экспериментами по футпринтингу и трансфекциями САТ-конструкций (Schule et al., 1988). Кроме того, методом связывания очищенного рецептора глюкокортикоидов с протяжёнными участками ДНК in vitro показано, что район 5-6 интронов связывает рецептор с большей интенсивностью, чем район промотора [Merkulov, Merkulova, 1992]. В промоторном районе гена TD02 человека участки связывания рецептора пококортикоидов разрушены вставкой ~1000 п.н., однако глюкокортикоидная регуляция гена полностью сохраняется [Comings et al., 1995]. Дополнительным аргументом в пользу важности для регуляции гена района 5-6 интронов является то, что в этом районе методом связывания ДНК-пробы в геле обнаружено несколько реальных сайтов связывания различных транскрипционных факторов [Merkulov et al., 1995].

5'-фланкирующий район гена TD02 крысы в клетках печени содержит 8 сайтов гиперчувствительности к ДНКазе I, которые соответствуют участкам с нарушенной нуклеосомной укладкой хроматина и часто оказываются связаны с активными регуляторными районами гена. Из них первые три расположены кластером на расстоянии -0.2 т.п.н. от старта транскрипции, остальные - -8, -8.5, -11.6, -17.4, и -19.5 т.п.н. Ни транскрибируемый район, ни 3 '-фланкирующая часть гена не содержат хорошо выраженных сайтов гиперчувствительности [Kaltschmidt et al., 1994]. Следует отметать тот факт, что паттерн сайтов гиперчувствительности у крысят полностью формируется вскоре после рождения, в то время как экспрессия гена TD02 детектируется не ранее чем в двухнедельном возрасте. Это позволило сделать предположение, что экспрессия гена TD02 регулируется не идентифицированным до сих пор печень-специфичным транскрипционным фактором или комплексом факторов, характерным только для полностью дифференцированных гепатоцитов [Kaltschmidt et al., 1994]. Эксперименты на трансгенных животных с искусственными САТ-конструкциями, содержащими район сайтов гиперчувствительности -8 и -8.5 т.п.н. показали, что этот район содержит комплекс, отвечающий за тканеспецифичность экспрессии гена TD02, поскольку у данных трансгенных животных временной и тканевой паттерн экспрессии САТ-конструкции полностью совпадал с паттерном экспрессии TD02 у нормальных мышей [Kaltschmidt et al., 1994]. Следует отметить, что глубокое изучение регуляции тканевой и временной специфичности экспрессии гена TD02 крайне осложнено тем фактом, что этот ген не экспрессируется ни в одной из известных клеточных линий.

Заключение диссертации по теме «Генетика», Васильев, Геннадий Владимирович

ВЫВОДЫ

1. Показано, что всем трём обнаруженным в популяциях человека аллелям гена TD02 (основной аллель WT - G (663 п.н. относительно начала интрона 6), G (666 п.н.); варианты Ml (G->A в позиции 663 п.н.) и М2 (G->T в позиции 666 п.н.) присущи индивидуальные наборы белковых факторов, взаимодействующих с исследуемым районом. Показано, что в случае обеих мутаций, которые ассоциированы с психическими расстройствами, происходит нарушение в связывании одного и того же белка, являющегося основным фактором, взаимодействующим с "нормальным" аллелем.

2. Установлено, что основной белок, связывающийся с наиболее распространённым аллелем WT, представляет собой транскрипционный фактор YY1.

3. Обнаружено, что в случае мононуклеотидной замены G->A в позиции 663 п.н., ассоциированной с синдромом Туретта и склонностью к тяжёлой депрессии, происходит разрушение сайта связывания фактора YY1 и появление сайтов связывания одного или двух неидентифицированных белков. Замена G->T в позиции 666 п.н., негативно ассоциированная с алкоголизмом, приводит к резкому ослаблению связывания YY1 и появлению сильного сайта связывания другого транскрипционного фактора — GATA6, что может оказывать существенное влияние на экспрессию гена TD02.

4. Определены нуклеотидные последовательности интрона 6 гена TD02 для линий мышей DBA, СВА, C57BL, BALB и CC57BR, обнаружено пять SNP и одна микроделеция. Из них три SNP (в позициях 15, 629 и 974 п.н. от начала интрона 6) приводят к изменению спектра ядерных белков, связывающихся с этими районами.

5. Оценена базальная активность фермента TD02 в печени мышей предрасположенных к алкоголизму линий C57BL и CC57BR, которая была выше, чем у контрольных по этому признаку линий СВА и DBA, но не выше, чем у линии BALB, так же устойчивой к развитию алкоголизма. Не выявлено связи между тремя характеристиками: распределением SNP в интроне 6, изменениями спектра связывающихся с этими районами ядерных белков у исследованных пяти линий мышей и признаком предрасположенности/устойчивости к возникновению алкоголизма. Таким образом, не обнаружен вклад TD02 в формирование алкогольной зависимости у линии мышей С57В1, что ограничивает рамки использования данной модели для изучения механизмов формирования алкогольной зависимости у человека.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Васильев, Геннадий Владимирович, 2003 год

1. Бландова З.К., Душкин В.А., Малашенко A.M., Шмидт Е.Ф. Линии лабораторных животных для медико-биологических исследований. М.: Наука. 1983. 190 с.

2. Васильева Е.Д., Яковлева Т.В., Васильев Г.В. Повышенный базальный уровень активности триптофаноксигеназы у предпочитающих алкоголь мышей линии C57BL // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2000. Т. 129. С.408-410.

3. Морозов И. В. Сравнительный структурно-функциональный анализ генов тирозинаминотрансферазы человека и крысы: дисс. канд. биол. наук. Новосибирск: Новосибирский институт биоорганической химии, 1998.

4. Остерман Л.А. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот: Электрофорез и ультроцентрифугирование. М.: Наука, 1981, 286 с.

5. Пузырев В.П., Степанов В.А. Патологическая анатомия генома человека. Новосибирск.: Наука. 1997. 223 с.

6. Смагулова Ф.А. Молекулярная природа фенилкетонурии в Новосибирской области: дисс. канд. биол. наук. Новосибирск, 2000 г.

7. Сьяксте Н.И., Сьяксте Т.Г. Факторы транскрипции и ядерный матрикс // Мол. Биология. 2001. Т.35. С.739-749.

8. Addess К.J., Basilion J.P., Klausher R.D., Rouault Т.A., Pardi A. Structure and dynamics of the iron responsive element RNA: implications for binding of the RNA by iron regulatory binding proteins. // J. Mol. Biol. 1997. V.274. P.72-83.

9. Adrian G.S., Seto E., Fischbach K.S., Rivera E.V., Adrian E.K., Herbert D.C., Walter C.A., Weaker F.J., Bowman B.H. YY1 and Spl transcription factors bind the human transferrin gene in an age-related manner // J. Gerontol. 1996. V.51. P.66-75.

10. Ammendola R., Gounari F., Piaggio G., De Simone V., Cortese R. Transcription of the promoter of the rat NF-1 gene depends on the integrity of an Spl recognition site //Mol. Cell. Biol. 1990. V.10. P.387-390.

11. Arceci R.J., King A.A., Simon M.C., Orkin S.H., Wilson D.B. Mouse GATA-4: a retinoic acid-inducible GATA-binding transcription factor expressed in endodermally derived tissues and heart // Mol. Cel. Biol. 1993. V.13. P.2235-2246.

12. Asherson P., Mant R., Holmans P., Williams J., Cardino А., Murphy К., Jones L., Collier D., Mcguffin P., Owen M.J. Linkage, association and mutational analysis of the dopamine D3 receptor gene in schizophrenia // Molec. Psychiatr. 1996. V.l. P.125-132.

13. Austen M., Cerini C., Luscher-Firzlaff J.M., Luscher B. YY can inhibit c-Myc function through a mehanizm requiring DNA binding of YY1 but neither its transactivation domain nor direct interaction with c-Myc // Oncogene. 1998. V.l7. P.511-520.

14. Ayala F.J., Escalante A., O'Huigin C., Klein J. Molecular genetics of speciation and human origin // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1994. V.91. P.6787-6794.

15. Badawy A.A., Morgan C.J., Lane L., Dhaliwal K., Bradley D.M. Liver triptophan pirrolase — a major determinant of lower brain 5-hydroxytriptamine concentration in alcohol-preferring C57BL mice // Biochem. J. 1989. V.264. P.597-599.

16. Badawy A. A., Morgan С J., Thomas R. Tryptophan and 5-hydroxytryptamine metabolism in alcoholism // Alcohol Alcoholism Suppl. 1993. V.2. P. 231-235.

17. Barbato G.F., Kruzelock R.P. Heterosis for concentrations of dopamine, norepinephrine, their metabolites, and epinephrine in the chick hyperstriatum ventrale, hypothalamus, and optic tectum // Behav. Genet. 1992. V.22. P.381-398.

18. Becker K.G., Jedlicka P., Templeton N.S., Liotta L., Ozato K. Characterization of hUCRBP (YY1, NF-E1, delta): a transcription factor that binds the regulatory regions of many viral and cellular genes // Gene. 1994. V. 150. P.259-266.

19. Bidwell J., van Wijnen A., Banerjee C., Fey E., Merriman H., Penman S., Stein J., Lian J., Stein G. Parathyroid-responsive modifications in the nuclear matrix of ROS 17/2.8 rat osteosarcoma cells // Endocrynology. 1994. V.34. P. 1738-1744.

20. Blum K., Noble E.P., Sheridan P.J., Montgomery A., Ritchie Т., Jadadeeswaran P., Nogami H., Briggs A.H., Cohn J.B. Allelic association of human dopamine D2 receptor gene in alcoholism // J. Am. Med. Assn. 1990. V.263. P.2055-2059.

21. Bossard P., Zaret K.S. GATA transcription factors as potentiators of gut endoderm differentiation // Development. 1998. V.125. P.4909-4917.

22. Branchley L., Branchley M., Shaw S., Lieber C. Depression, suicide and agression in alcoholics and their relationship to plasma amino acids // Psychiatry Res. 1984. V.12. P.219-226.

23. Brown S-L., van Praag H.M. The role of serotonin in psychiatric disorders. New-York: Bruner/Mazel, 1990. P. 1-348.

24. Bruno M.D., Korfhagen T.R., Liu C., Morrisey E.E., Whitsett J.A. GATA-6 activates transcription of surfactant protein A // J. Biol. Chem. 2000. V.275. P. 1043-1049.

25. Bulaj Z.J., Griften L.M., Jorde L.B., Edwards C.Q., Kushner J.P. Clinical and biochemical abnormalities in people heterozygous for hemochromatosis // N. Engl. J. Med. 1996. V.335. P.1799-1805.

26. Bushmeyer S., Park K., Atchisom M. Characterization of functional domains within the multifunctional transcription factor YY1 // J. Biol. Chem. 1995. V.270. P.30213-30220.

27. Cereghini S. Liver-enriched transcription factors and hepatocyte differentiation // FASEB J. 1996. V.10. P.267-282.

28. Cereghini S., Raymondjean M., Carranca A., Herbomel P., Yaniv M. Factors involved in control of tissue-specific expression of albumin gene // Cell. 1987. V.50. P.627-638.

29. Chalepakis G., Schauer M., Cao X.A., Beato M. Efficient binding of glucocorticoid receptor to its responsive element requires a dimer and DNA flanking sequences. // DNA Cell Biol. 1990. V.9. P.355-68.

30. Charron F., Paradis P., Bronchain O., Nemer G., Nemer M. Cooperative interaction between GATA-4 and GATA-6 regulates myocardial gene expression // Mol. Cel. Biol. 1999. V.19. P.4355-4365.

31. Clifford R., Edmonson M., Hu Y., Nguen C., Scherpbier Т., Buetow K. Expression-based genetic/physical Maps of single nucleotide polymorphisms identified by the Cancer Genome Anatomy progect // Genome Res. 2000. V. !0. P.1259-1265.

32. Cloninger C.R. Neurogenetic adaptive mechanisms in alcogolism // Science. 1987. V.236. P.410-416.

33. Collins F.S., Guyer M.S., Chakaravati A. Variations on a theme: cataloging human DNA sequence variations // Science. 1997. V.278. P.l580-1581.

34. Comings D.E. Blood serotonin and tryptophan in Tourette syndrome. // Amer. J. Med. Genetics. 1990. V.36. P.418-430.

35. Comings D.E., Muhleman D., Dietz G., Donlon T. Human tryptophan oxygenase localized at to 4qp31: Possible implications for human behavioral disorders//Genomics. 1991. V.9. P.301-308.

36. Comings D.E. The genetics of Human behavior — Lessons for two societies //Presidential Address. 1993. P.452-460.

37. Comings D.E., Muhleman G., Dietz G. Association between Tourette's syndrome and homozygosity at the dopamine -D3 receptor gene // Lancet. 1993. V.341. P.906.

38. Comings D.E., Muhleman D., Dietz G.W., Sherman M., Forest G. Sequence of human tryptophan 2,3-dioxygenase (TD02): Presence of glucocorticoid response-like element composed of GTT repeat and an intronic CCCCT repeat // Genomics. 1995. V.29. P.390-396.

39. Comings D.E., Gade R., Wu S. Studies of the potential role of the dopamine D1 receptor gene in addictive behaviors // Mol. Psychiatiy. 1997. V.2. P.44-56.

40. Comings D.E. Why different rules are required for polygenic inheritance: Lessons from studies of the DRD2 Gene // Alcohol. 1998. V. 16. P.61-70.

41. Costa P.T.J., McCrae R.R. The Revised NEO Personality Inventory (NEO-PI-R) // New York: Plenum. 1996.

42. D'Alfonso S., Richardi P.M., A polimorphic variation in a putative regulation box of the TNFA promoter region // Immunogenetics. 1994. V.39. P. 150-154.

43. Davis D.L., Burch J.B. The chicken vitellogenin II gene is flanked by a GATA factor-dependent estrogen response unit // Mol. Endocrinol. 1996. V.8. P.937-944.

44. Ebato H., Seyfried T.N., Yu R.K. Biochemical study of heterosis for brain myelin content in mice // J. Neurochem. 1983. V.40. P.440-446.

45. Espinas M.L., Roux J., Ghysdael J., Pictet R., Grange T. Participation of Ets transcription factors in the glucocorticoid response of the rat tyrosine aminotransferase gene //Mol. Cell. Biol., 1994. V.14. P.4116-25.

46. Freimer M., KanM., Kranzler H., Satel S., Lacobelle J., Skipsey K., Charney D.S., Gelernter J. No association between D3 dophamine receptor (DRD3) allele and cocaine dependence // Addict. Biol. V.l. P.281-287.

47. Gal E.M. Cerebral tryptophan-2-3-dioxygenase (pyrrolase) and its induction in rat brain // J. Neurochem. 1974. V.22. P.862-863.

48. Galvin K.M., Shi Y. Multiple mechanisms of transcriptional repression by YY1 //Mol. Cel. Biol. 1997. V.17. P.37-23-3732.

49. Gelernter J., Goldman D., Risch N. The Al allele at the D2 dopamine receptor gene and alcoholism // Am. Med. Assn. 1993. V.269. P. 1673—1677.

50. Ginns E.I. Jean P. Philibert R.A., et al. A genome-wide search for chromosomal loci linked to mental health wellness in relatives at high risk for bipolar affective disorder among the Old Order Amish // Proc. Natl Acad. Sci. 1998. V.95. P. 15531-15536.

51. Goldman P.S., Trans V.K., Goodman R.H. The multifunctional role of the co-activator СВР in transcriptional regulation // Recent Progr. Horm. Research. 1997. V.52. P.103-119.

52. Goodnow C.C. Pathways for self-tolerance and the treatment of autoimmune diseases // Lancet. 2001. V.357. P.2115-2121.

53. Gorski K., Carnero M., Schibler U. Tissue-specific in vitro transcription from the mouse albumin promoter // Cell. 1986. V. 47. P. 767-776.

54. Granner D.K., Tomkins G.M. Tryptophan oxygenase // Methods in Enzymology. 1970. V.XVII A. P.633-637.

55. Gualberto A., LePage D., Pons G. Malder S.L., Park K., Atchison M.L., Walsh K. Functional antagonism between YY1 and the serum response factor // Mol. Cell. Biol. 1992. V.12. P.4209-4214.

56. Haber R., Bessette D., Hulihan-Giblin В., Durcan M.J., Goldman D. Identification of tryptophan 2,3-dioxygenase RNA in rodent brain // J. Neurochem. 1993. V. 3. P. 1159-1162.

57. Halushka M.K., Fan J.B., Bentley K., Hsie L., Shen N., Weder A., Cooper R., Lipshutz R., Chakravarti A. Patterns of single-nucleotide polymorphismsin candidate genes for blood-pressure homeostasis // Nat Genet. 1999. V.22. P.239-247.

58. Hamblin M.T., Thompson E.E., Di Rienzo A. Complex Signatures of Natural Selection at the Duffy Blood Group Locus // Am. J. Hum. Genet. 2002. V.70. P.369-383.

59. Hansen J.C., Tse C., Wolffe A.P. Structure and function of the core histone N-termini: more than meets the eye // Biochemistry. 1998. V.37. P.17637-17641.

60. Harding F.J., Clegg J.B., Boyce A.J. Why are some genetic diseases common? Distinguishing selection from other processes by molecular analysis of globin gene variants // Hum. Genet. 1993. V.91 P.91-117.

61. Hariharan N., Kelley D.E., Perry R.P. Delta, a transcription factor that binds to downstream elements in several polymerase П promoters, is a functionally versatile zinc finger protein // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1991. V.88. P.9799-9803.

62. Hayaishi O. Properties and function of indoleamine 2,3-dioxygenase // J. Biochem. 1976. V.79. P. 13-21.

63. Hofinan J.F., Laroche Т., Brand A., Gasser S.M. RAP-1 factor is necessary for DNA loop formation in vitro at the silent mating type locus HML // Cell. 1981. V.57. P.725-737.

64. Holmes M., Turner J., Fox A., Chisholm O., Crossley M., Chong B. hFOG-2, a novel zinc finger protein, binds the co-repressor mCtBP2 and modulates GATA-mediated activation // J. Biol. Chem. 1999. V.274. P.23491-23498.

65. Huggon I.C., Davies A., Gove C., Moscoso G., Moniz C., Foss Y., Farzaneh F., Towner P. Molecular cloning of human GATA-6 DNA binding protein:high levels of expression in heart and gut // Biochim. Biophys. Acta. 1997. V.1353. P.98-102.

66. Ikeya K., Jaiswal A.K., Owens R.A., Jones J.E., Nebert D.W., Kimura S. Human CYP1A2: sequence, gene structure, comparison with the mouse and rat orthologous gene, and differences in liver 1A2 mRNA expression // Mol. Endocrinol. 1989. V3. P. 1399-408.

67. Jonat C., Rahmsdorf H., Park K., Cato A.C., Gebel S., Ponta H., Herrlich K.-K. Antitumor promotion and antiinflammation: down-modulation of AP-1 (Fos/Jun) activity by glucocorticoid hormone // Cell. 1990. V.62. P.1189-1204.

68. Kaltschmidt C., Muller M., Brem G., Renkawitz R. DNAse I hypersensitive sites far upstream of the rat tryptophan oxygenase gene direct developmentally regulated transcription in livers of transgenic mice // Mech. Development. 1994. V.45. P.203-210.

69. Kimura M., Evolutionary rate at the molecular level // Nature. 1968. V.217. V.624-626.

70. Kimura M. Rare variant alleles in the light of the neutral theory II Mol. Biol. Evol. 1983 V.l. P.84—93.

71. Kimura M. Neutral theory of molecular evolution // Cambrige University Press. 1985. Cambrige. UK.

72. Knight J.C., Udalova I., Hill A., Greenwood B.M., Peshu N., Marsh K., Kwiatkowski D. A polymorphism that affects OCT-1 binding to the TNF promoter region is associated with severe malaria // Nature Genetics. 1999. V.22. P.145-150.

73. Koutsourakis M., Langeveld A., Patient R., Beddington R., Grosveld F. The transcription factor GATA6 is essential for early extraembryonic development //Development. 1999. V.126. P.723-732.

74. Krawczak M., Ball E.V., Fenton I., Stenson P., Abeysinghe S., Thomas N., Cooper D.N. Human gene mutation database a biomedical information and research resource // Hum. Mutat. 2000. V.15. P.45-51.

75. Krawczak M, Chuzhanova NA, Stenson PD, Johansen BN, Ball EV, Cooper DN. Changes in primary DNA sequence complexity influence the phenotypic consequences of mutations in human gene regulatory regions // Hum Genet. 2000. V. 107. P.362-365.

76. Lai E., Prezioso V.R., Smith E., Litvin O., Costa R.H., Darnell J.E. HNF-3A, a hepatocyte-enriched transcription factor of novel structure is regulated transcriptionally // Genes Dev., 1990. V.4. P. 1427-1438.

77. Laverriere A.C., MacNeill С., Mueller С., Poelmann R.E., Burch J.B., Evans T. GATA-4/5/6, a subfamily of three transcription factors transcribed in developing heart and gut // J. Biol. Chem. 1994. V.269. P.23177-23184.

78. Lee T.C., Shi Y., Schwartz R.J. Displacement of BrdUrd-induced YY1 by serum response factor activates skeletal alpha-actin transcription in embryonic myoblasts // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1992. V.89. V.9814-9818.

79. LeMarquand D., Rihl R.O., Benkelfat C. Serotonin and alcohol intake, abuse, and dependence: findings of animal studies // Biol. Psychiatry. 1994. V.36 P.326-327.

80. Lercher M.J., Hurst L.D. Human SNP variability and mutation rate are higher in regions of high recombination // Trends Genet. 2002. V.l8. P.337-340.

81. Li W.H., Sadler L.A. Low nucleotide diversity in man // Genetics. 1991. V.l29. P.513-523.

82. Maechler P., Wollheim C.B. Mitochondrial function in normal and diabetic b-cells //Nature. 2001. V.414. P.807-812.

83. Marvit J., DiLella A.G., Brayton K., Ledley F.D., Robson K., Woo S. GT to AT transition at a splice donor site causes skipping of the preceding exon in phenilketonuria //Nucl. Res. Comm. 1987. V.15. P.5613-5628.

84. Merkulov V.M., Merkulova T.T. Nucleotide sequence of a fragment of the rat tryptophan oxygenase gene showing high affinity to glucocorticoid receptor in vitro // Biochem. Biophys. Acta. 1992. V.l 132. P.100-102.

85. Merkulov V.M, Merkulova T.I, Mitina R.L., Kobylyanskaya O.V., Vasilyev G.V. Regulatory elements located within rat tryptophan oxygenase gene // French-Russian Symp. Regulation of Gene Expression. Novosibirsk. 1995. P. 25.

86. Merryweather-Clarke A.T., Pointon J.J., Shearman J.D., Robson K.J. Global prevalence of putative haemochromatosis mutations // J. Med. Genet. 1997. V.34. P.275-278

87. Miskimins R., Ebato H., Seyfried T.N., Yu R.K. Molecular basis for heterosis for myelin basic protein content in mice // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1986. V.83. P.l 532-1535.

88. Molkentin J.D. The zinc finger-containing transcription factors GATA-4, -5, and -6 II J. Biol. Chem. 2000. V.275. P.38949-38952.

89. Monroe C.B. Induction of tryptophan oxygenase and tyrosine aminotransferase in mice // Am. J. Physiol. 1968. V.214. P.1410-1414.

90. Morgan С J., Badawy A. A. Alcohol-induced euphoria: exclusion of serotonin// Alcohol Alcoholism. 2001. V.36. P.22-25.

91. Morrisey E.E., Ip H.S., Lu M.M., Parmacek M.S. GATA-6: a zinc finger transcription factor that is expressed in multiple cell lineages derived from lateral mesoderm // Dev. Biol. 1996. V.l77. P.309-322.

92. Neel J.V. The thrifty genotype in 1998 // Nutr. Rev. 1999. V.57. P.2-7.

93. Naranjo C.A., Sellers E.M., Lawrin M.O. Modulation of ethanol intake by serotonin uptake inhibitors // J. Clin. Psychiatry. 1986. V.47 (Suppl.). P. 1622.

94. Nishimura H., Nose M., Hiai H., Minato N., Honjo T. Development of lupus-like autoimmune diseases by disruption of the PD-1 gene encoding an ITIM motif-carrying immunoreceptor // Immunity. 1999. V. 11. P. 141 -151.

95. Pizzorno M.C. Nuclear cathepsin B-like protease cleaves transcription factor YY1 in differentiated cells//Biochim. Biophys. Acta. 2001. V.l536. P.31-42.

96. Ponomarenko M.P., Ponomarenko J.V., Frolov A.S., Podkolodnaya O.A., Vorobiev D.G., Kolchanov N.A., Overton G.C. Oligonucleotide frequency matrices addressed to recognizing functional DNA sites // Bioinformatics. 1999. V.l5. No. 7/8. P.631-643.

97. Popova N.K, Kulikov A.V. On the role of brain serotonin in expression of genetic predisposition to catalepsy in animal models // Am. J. Med. Genet. 1995. V.l9. P.214-220.

98. Propping P., Nathen M.M., Fimmers R., Baur M.P. Linkage versus association studies in complex diseases // Psyhiatr. Genetics. 1993. V.3. P.136-138.

99. Raich N., Clegg C.H., Grofti J., Romeo P.-H., Stamatoyannopoulos G. GATA1 and YY1 are developmental repressors of the human epsilon-globin gene //EMBO J. 1995. V.14. P.801-809.

100. Roses A.D. Pharmacogenetics and the practice of medicine // Nature. 2000. V.405. P.857-865.

101. Ross E.D., Hardwidge P.R., Maher L.J. HMG proteins and DNA flexibility in transcription activation // Mol. Cel. Biol. 2001. V.21 P.6598-6605.

102. Rowentree R., Harris A. DNA polymorphisms in potential regulatory elements of the CFTR gene alter transcription factor binding // Hum. Genet. 2002. V. 111. P.66-74.

103. Ryan W.A., Franza B.R., Gilman M.L. Two distinct cellular phosphoproteins bind to the c-fos serum response element // EMBO J. 1989. V.8. P. 1785-1792.

104. Schmid W., Scherer G., Dabtsch H., Patric M., Schutz G. Isolation and characterization of the rat tryptophan oxigenase gene // EMBO J. 1982. V.l. P. 1287-1293.

105. Shen L.X., Basilion J.P., Stanton V.P. Single-nucleotide polymorphisms can cause different structural folds of mRNA // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1999. V.96. P.7871-7876.

106. Shi Y., Lee J.-S., Galvin K.M. Everything you have ever wanted to know about Yin Yang 1. // Biochem. Biophys. Acta. 1997. V.l332. P.49-66.

107. Shrivastava A., Calame K. An analysys of genes regulated by the multifunctional transcriptional regulator Yin Yang-1 // Nucl. Acid. Res. 1994. V.22. P.5151-5155.

108. Staessen J.A., Kuznetsova Т., Wang J.G., Emelianov D., Vlietinck R., Fagard R. M235T angiotensinogen gene polymorphism and cardiovascular renal risk // J. Hypertens. 1999. V.l7. P.9-17.

109. Struhl K. Histone acetilation and transcriptional regulatory mechanisms. Gene Development. 1998. V.l2. P.599-606.

110. Suzuki N., Peter W., Ciesiolka Т., Gruss P., Schoeler H. R. Mouse Oct-1 contains a composite homeodomain of human Oct-1 and Oct-2. // Nucleic Acids Res. 1993. V.21. P.245-252.

111. Suzuki E., Evans Т., Lowry J., Truong L., Bell D.W., Testa J.R., Walsh K. The human GATA-6 gene: structure, chromosomal location, and regulation of expression by tissue-specific and mitogen-responsive signals // Genomics. 1996. V.38. P.283-290.

112. Teng H., Jorissen M., van Poppel H., Legius E., Cassiman J.J., Cuppens H. Increased proportion of exon 9 alternatively spliced CFTR transcripts in vasdeferens compared with nasal epithelial cells // Hum. Molec. Genet. 1997. V.6. P.85-90.

113. Thomas W., Fullan A., Loeb D.B., McClelland E.E., Bacon B.R., Wolff R.K. //Hum. Genet. 1998. V.102. P.517-525.

114. Thomas J.O. HMG1 and 2: architectural DNA-binding proteins // Biochemical Society Transact. 2001. V.29. P.395-401.

115. Thomas M.J., Seto E. Unlocking the mechanisms of transcription factor YY1: are chromatin modifying enzymes the key? // Gene. 1999. V.236. P.197-208.

116. Thome J., Kornhuber J., Baumer A., Rosier M., Beckmann H., Riederer P. Association between a null mutation in the human chiliary neurotropic factor (CNTF) gene and increased incidence of psychiatric diseases // Neurosci. Lett. 1996. V.203. P.109-110.

117. Treisman R. The serum response element // TIBS. 1992. V. 17. P.423-426.

118. Vedeckis W.V. Limited proteolysis of the mouse liver glucocorticoid receptor // Biochemistry. 1983. V.22. P.1983-1989.

119. Verdel A., Khochbin S. Identification of a new family of higher eukaryotic histone deacetylases. Coordinate expression of differentiation-dependent chromatin modifiers // J. Biol. Chem. 1999. V.274. P.2440-2445.

120. Volberg R.A. The prevalence and demographics of pathological gamblers: implications for public health // Am. J. Public Health. 1994. V.84 P.237-241.

121. Wada H., Hasegawa K., Morimoto Т., Kakita Т., Yanazume Т., Sasayama S. A p300 protein as a coactivator of GATA-6 in the transcription of the smooth muscle-myosin heavy chain gene // J. Biol. Chem. 2000. V.275. P.25330-25335.

122. Wang C., Sarnow P., Siddiqui A. A conserved helical element is essential for internal initiation of translation of hepatitis С virus RNA // J. Virology. 1994. V.68. P.7301-7307.

123. Weill L, Shestakova E, Bonnefoy E. Transcription factor YY1 binds to the murine beta interferon promoter and regulates its transcriptional capacity with a dual activator/repressor role // J. Virol. 2003. V.77. P.2903-2914.

124. Wingender E., Chen X., Hehl R., Karas H., Liebich I., Matys V., Meinhardt Т., Pruss M., Reuter I., Schacherer F. TRANSFAC: an integrated system for gene expression regulation // Nucleic Acids Res. 2000. V.28. P.316-319.

125. Yahata Т., Shao W., Endoh H., Hur J., Coser K.R., Sun H., Ueda Y., Kato S., Isselbacher K.J., Brown M., Shioda T. Selective coactivation of estrogendependent transcription by CITED 1 CBP/p300-binding protein // Genes Dev. 2001. V.15. P.2598-2612.

126. Yamamoto M., Ко L.J., Leonard M.V., Beug H., Orkin S.H., Engel J. Activity and tissue-specific expression of the transcription factor NF-E1 multigene family // Genes Dev. 1990. V.4. P. 1650-1662.

127. Yang W.M., Inouye C., Zeng Y., Bearss D., Seto E. Transcriptional repression by YY1 is mediated by interaction with a mammalian homolog of the yeast global regulator RPD3 // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1996. V.93. P. 12845-12850.

128. Yang W.M., Yao Y.L., Sun J.M., Davie J.R., Seto E. Isolation and characterization of cDNAs corresponding to an additional member of the human histone diacetylase gene family // J. Biol. Chem. 1997. V.272. P.28001-28007.

129. Zhou M., Ouyang W. The function role of GATA-3 in Thl and Th2 differentiation//Immunol. Res. 2003. V.28. P.25-37.

130. Zhu W., Lossie A.C., Camper S.A., Gumucio D.L. Chromosomal localization of the transcription factor YY1 in the mouse and human // Mamm. Genome. 1994. V.5. P.234-236.