Регуляция экспрессии гена церулоплазмина в клетках молочной железы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.04, кандидат биологических наук Гюлиханданова, Наталия Евгеньевна

• Гюлиханданова, Наталия Евгеньевна
• кандидат биологических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Гюлиханданова, Наталия Евгеньевна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЫ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Структура молекулы ЦП

1.2. Структура и экспрессия гена ЦП

1.3. Биосинтез ЦП, встраивание меди и посттрансляционные 15 модификации

1.4. Тканеспецифические молекулярные формы ЦП и ЦП- 17 подобные белки

1.4.1 Тканеспецифические молекулярные формы ЦП

1.4.2. Мембраносвязанные формы ЦП

1.5. Изменения тканеспецифической активности гена ЦП в 23 онтогенезе

1.5.1. Эмбриональный тип метаболизма меди у млекопитающих

1.5.2. Взрослый тип метаболизма меди

1.6. Роль ЦП молока как источника ионов меди для 28 новорожденных

1.7. Церулоплазмин как многофункциональный белок

1.8. Церулоплазмин - "moonlighting" белок

1.9. Потенциальные механизмы регуляции экспрессии генов, 38 кодирующих "moonlighting" белки

1.9.1. Регуляция на уровне транскрипции

1.9.2. Альтернативная транскрипция

1.9.3. Альтернативный сплайсинг

1.9.4. Транс-сплайсинг

1.9.5. Альтернативное полиаденилирование

1.9.6. Регуляция на уровне трансляции

1.9.7. Альтернативные сайты инициации трансляции

ЧАСТЬ 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Материалы, использованные в работе

2.2. Методы, использованные в работе

2.2.1. Методы выделения препаратов белков и НК

2.2.2. Методы исследования НК

2.2.3. Полимеразная цепная реакция (ПЦР)

2.2.4. Методы исследования белков

2.2.5. Клонирование фрагмента хромосомного гена ЦП крысы

2.2.6. Методы анализа взаимодействия ДНК и белков

2.2.7. Аналитические методы

ЧАСТЬ 3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Содержание ЦП и меди в молоке человека и крыс в течение лактации

3.1.1. Изменение концентрации ЦП и ионов меди в грудном 65 молоке в первые дни лактации

3.1.2. Содержание несвязанных с ЦП ионов меди в грудном 66 молоке

3.1.3. Содержание ЦП и связанной с ним меди в молоке 69 лабораторных крыс

3.1.4. Изменение активности гена ЦП у новорожденных крыс, 71 вскармливаемых молочными смесями

312. Экспрессия генов, участвующих в транспорте меди, в клетках молочной железы на разных стадиях ее развития

3.2.1. Содержание мРНК-транскриптов генов ЦП, Ctrl, АТФазы 76 Менкеса и АТФазы Вильсона в молочной железе в разные периоды развития

3.2.2. Содержание иммунореактивных белков ЦП, АТФаз 79 Вильсона и Менкеса во фракциях плазматических мембран молочной железы крысы во время беременности и лактации

3.2.3. Сопоставление уровня ЦП-мРНК и CTRl-мРНК в клетках 81 молочной железы с концентрацией ЦП и меди в молоке

3.2.4. Исследование экспрессии генов метаболизма меди на 82 культивируемых клетках молочной железы

3.3. Выявление потенциальных регуляторных последовательностей в гене ЦП крысы и человека

3.3.1. Поиск г/ис-элементов в 5'-регионе гена ЦП

3.3.2. Экспериментальный анализ 5'-региона гена ЦП крысы

3.3.3. Поиск потенциальных сайтов регуляции активности гена ЦП 97 крысы во внутригенной области хромосомного гена

3.3.4 Анализ 5'-региона гена ЦП человека

3.3.5. Сопоставление содержания ЦП в молоке с выявленными при 113 анализе ПЦР-продуктов изменениями в структуре промоторного участка гена ЦП

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Регуляция экспрессии гена церулоплазмина в клетках молочной железы»

Актуальность исследования. Для полного развития интеллектуальных качеств- каждого- индивидуума* необходимы, различные условия, среди которых важнейшее место занимает сбалансированное питание. Медь входит в группу микроэлементов и является обязательным: компонентом пищи, так как является частью активных центров купроэнзимов, участвующих в жизненно важных процессах (Karlin, 1993; Репа et al:, 1999): Одновременно, ионы меди могут индуцировать образование гидроксильных радикалов, которые повреждают все типы биомолекул (binder; 2001). Безопасный круговорот меди в клетках обеспечивает система белков (метаболическая система меди, МСМ), некоторые гены которой клонированы (Huffman&O'Halloran, 2001). При этом в клетке ионы.меди всегда остаются координационно-связанными (Rae et al., 1999). Свободных ионов- меди нет и в межклеточных пространствах. У млекопитающих почти 95% неклеточной меди связано с церулоплазмином (ЦП), полифункциональным медьсодержащим гликопротеином позвоночных, который, в частности, переносит ионы меди к клеткам: негепатоцитарных рядов (binder et al., 1998). Получены бесспорные доказательства, что экологическое и врожденное нарушение баланса меди оказывает негативное плейотропное действие на весь организм и является причиной многих заболеваний ЦНС (Prohaska, 2000; Lee et al., 2001; Hamza et al., 2001; Qian et al., 1997; Rao et al., 2002; Miyajima, 2003).

У млекопитающих оптимальный уровень ионов меди для тканей эмбрионов и новорожденных обеспечивает МСМ самок с помощью внеклеточных переносчиков меди. На это указывает то, что ее экспериментальный дефицит в диете беременных самок или генетические дефекты МСМ матери неизбежно ведут к развитию у плодов и новорожденных фатальных симптомов медьзависимых микроэлементозов (Prohaska&Bailey, 1994; Shavlovski et al., 1995; Lee et al., 2001; Hamza et al.,

2001). Нарушение баланса меди в период молочного вскармливания приводит к развитию различных заболеваний (Mason, 1979; Muller&Muller, 1998; Coronado et al., 2001). Эти факты указывают на существование практически не изученного природного механизма, контролирующего уровень меди в диете новорожденных.

Известно, что в клетках лакгирующей молочной железы ионы меди включаются в синтезируемый ими церулоплазмин (ЦП), и секретируются в молоко (Пучкова и др., 1994; Jenkins&Hidiroglou, 1989; McArdle&Danks, 1991). Показано, что in vitro ионы меди, ассоциированные с ЦП крови, лучше i усваиваются тканями эмбриона, чем ионы меди неорганических солей или комплекса с гистидином (Wooten et al., 1996). У новорожденных крыс при эмбриональном типе метаболизма меди ЦП молока из желудочно-кишечного тракта переносится в кровоток без модификаций (Мокшина, 1998). Показано, что в первый месяц лактации, когда* объем потребляемого молока растет прогрессивно, содержание ЦП в нем снижается (Kiyosawa etal., 1995; Wooten, et al., 1996; Пучкова и др., 1997а). Можно думать, что контроль, над содержанием; меди в пище новорожденных в первые дни жизни осуществляется путем; регуляции активности гена ЦП в клетках молочной железы {Пучкова др., 1997а). От признания ЦП грудного молока как важного высоко специфического источника пищевой меди, к которому адаптирован метаболизм новорожденных и с которым, возможно, связано оптимальное развитие индивидуума, зависит стратегия вскармливания новорожденных, i так как вскармливание молочными смесями, содержащими свободные ионы меди (Пучкова и др., 1997а; Lonnerdal, 1998), может влиять на оптимальное развитие индивидуума.

Цель исследования состояла в изучении экспрессии гена ЦП в клетках молочной железы в разные периоды ее развития.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Измерить содержание ЦП и ассоциированных с ним ионов меди в молоке разных сроков лактации у лабораторных крыс и человека.

2. In vivo и in vitro в клетках молочной железы методом полуколичественного ОТ-ПЦР анализа определить относительное содержание ЦП-мРНК для секреторной формы ЦП и ЦП, связанного с плазматической мембранной s через гликозилфосфатидилинозитоловый якорь (GPI-ЦП). Методом высокочувствительного иммуноблоттинга проверить экспрессию гена ЦП на уровне образования белковых продуктов. Параллельно изучить экспрессию генов, участвующих в метаболическом включении ионов меди в растворимый ЦП (АТФаза Вильсона, АТР7В) и GPI-ЦП, (АТФаза Менкеса, АТР7А), а также гена Ctrl, высоко аффинного импортера меди.

3. С помощью компьютерных методов сравнить промоторные участки гена ЦП крысы и человека и выявить в них последовательности (цис-элементы) для связывания с транскрипционными факторами (ТФ), которые потенциально могут участвовать в регуляции экспрессии гена ЦП.

4. Осуществить экспериментальную проверку биологической роли некоторых выявленных z/wc-элементов в регуляции активности гена ЦП в клетках молочной железы.

5. Сопоставить уровень изменения активности гена ЦП в клетках молочной железы человека с вариабельностью промоторной области гена ЦП

Научная новизна полученных результатов.

В работе показано, что в первые дни лактации ЦП молока является основным источником меди для новорожденных. Замена ЦП свободными ионами меди в диете новорожденных крыс вызывает в печени преждевременную смену эмбрионального типа метаболизма меди на взрослый тип.

Установлено, что между беременностью и лактацией в клетках молочной железы происходит смена профиля экспрессии генов, участвующих в переносе меди: во время беременности экспрессируется АТР7А и GPI-ЦП, к началу периода лактации активируется ген АТР7В и индуцируется образование секреторной изоформы ЦП.

Сравнительный анализ промоторных областей гена ЦП крысы и человека выявил высокую степень гомологии исследуемых участков и сохранение числа, набора и. взаимного расположения; потенциальных сайтов связывания для специфических, в < том числе гормон-зависимых и тканеспецифических, транскрипционных факторов (ТФ). Выявлена возможная связь между уровнем экспрессии гена- ЦП в клетках молочной железы человека и нарушение сайта связывания растворимого ядерного рецептора эстрогенов и сайта связывания ТФ C-EBPbeta, расположенных соответственно в положении - 1966 п.н. и -2260 п.н. от точки начала транскрипции.

Научно-практическая значимость результатов исследования

• Полученные данные, свидетельствующие о пищевой ценности ионов меди, связанных с ЦП, могут служить основой при разработке состава молочных смесей, соответствующих по меди грудному молоку.

• Изучение экспрессии ряда генов, продукты которых являются участниками метаболизма меди, на целой ткани и индивидуальных культурах клеток, открывает возможность углубленного исследования механизмов поступления и распределения меди в молочной железе на всех этапах ее развития.

• Данные об участии сайта связывания растворимого ядерного рецептора эстрогенов и сайта связывания транскрипционного фактора C-EBPbeta в регуляции активности гена ЦП, потенциально могут служить тестами для выявления риска повышенного содержания меди в грудном молоке:

Основные положения, выносимые на защиту

• ЦП молока в период первых дней жизни является основным, регулируемым на генетическом уровне, источником пищевых ионов меди для новорожденных.

• Преимущественной молекулярной формой ЦП в течение беременности является GPI-ЦП, а в период лактации; - секреторный ЦП. В течение беременности перенос ионов меди в клетках молочной железы крысы преимущественно осуществляют АТФаза Менкеса, во время лактации -АТФаза Вильсона.

• 5 -регуляторные области гена ЦП крысы и человека содержат практически одинаковые сайты связывания для ТФ. Эксперименты, базирующиеся на этих данных, выявили сайты гормон-зависимой тканеспецифической регуляции экспрессии гена ЦП.

• Тканеспецифическая регуляция экспрессии гена ЦП может осуществляться посредством регуляторных взаимодействий "внутренних" последовательностей природного гена со специфическими ТФ YY1.

• Существует потенциальная связь между нарушением сайтов > связывания рецептора эстрогена (-2260 п.н.) и транскрипционного фактора C-EBPbeta и активностью гена ЦП в клетках молочной железы.

Апробация результатов работы

Результаты были доложены в форме устных и стендовых сообщений на: Второй Санкт-Петербургской Ассамблее молодых ученых и специалистов, 8 декабря 1997 г.; Международной конференции по медицине для молодых ученых, Люблин, Польша, 24-26 апреля 1998 г.; II Съезде Вавиловского общества генетиков и селекционеров, Санкт-Петербург, 1-5 февраля 2000; 11-ой Европейской конференции молодых ученых по биологии и медицине, Берлин, Германия, 22-24 ноября, 2000 г.; 10-ом Международном Конгрессе по генетике человека, Вена, Австрия, 15-19 мая 2001 г.; III Съезде биохимического общества, Санкт-Петербург, 26 июня — 1 июля 2002 г.; 6-ой

Пущинской школе-конференции молодых ученых «Биология — наука XXI века, Пущино, 20-24 мая 2002 г.; Конференции молодых ученых, аспирантов и студентов по молекулярной биологии и генетике, Киев, Украина, 25-27 сентября, 2003 г.

Работа поддержана грантами РФФИ № 98-04-49846, № 03-04-48748, ФЦП «Интеграция» И0064, АО 137, "Университеты России» 991149, грантом РФФИ MAC № 02-04-07612, персональными грантами для студентов, аспирантов и молодых ученых Администрации Санкт-Петербурга 1998, 1999, 2001 гг. ъ

ЧАСТЫ. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В 1948 году шведские ученые Холмберг и Лоурелл выделили из сыворотки крови человека голубой белок, обладающий оксидазной активностью по отношению к ароматическим диаминам и катехоламинам. Он был назван церулоплазмином (ЦП), что буквально означает «голубая субстанция плазмы». Этот голубой белок стал предметом исследований, направленных на изучение его функций и молекулярной структуры, а также физических свойств связанных с ним ионов меди. Число, выявленных функций этого белка постоянно увеличивалось: роль в транспорте меди, гомеостазе железа, метаболизме биогенных аминов, в; реакции на оксидативный стресс. В 1952 г. было обнаружено снижение концентрации ЦП при болезни Вильсона. Было обнаружено, что > содержание ЦП; изменяется при некоторых заболеваниях, а наследственное отсутствие ЦП, ацерулоплазминемия, ведет к нарушению метаболизма железа. Оказалось, что с этим заболеванием близко ассоциированы; сахарный; диабет, дегенерация сетчатки и нейродегенерация. Однако биологическая роль ЦП до сих пор полностью не выяснена.

Заключение диссертации по теме «Биохимия», Гюлиханданова, Наталия Евгеньевна

ВЫВОДЫ

1. ЦП растворимой фракции молока является основным источником пищевых ионов меди в первые дни жизни новорожденных. В этот период в молоке резко падает концентрация меди, что связано только со снижением содержания ЦП, обусловленным селективным подавлением активности гена ЦП в клетках молочной железы.

2. В период после завершения беременности и началом лактации в клетках молочной железы происходит смена типа метаболизма меди, которая выражается в том, что в течение беременности в клетках молочной железы экспрессируется GPI-ЦП и АТР7А, а в период лактации секреторный ЦП и АТР7В.

4

3. 5 -регуляторные области гена ЦП крысы и человека, как показал компьютерный анализ, содержат сайты для связывания одних и тех же ТФ, среди которых выявлены сайты гормон-зависимой регуляции экспрессии гена ЦП, а также сайты связывания тканеспецифических ТФ. Методом гель-шифт анализа подтверждено, что растворимые ядерные белки клеток лактирующей молочной железы содержат ТФ, специфически связывающиеся с сайтами гормон-зависимой регуляции.

4. Внутренний фрагмент природного гена ЦП крысы включает последовательности, взаимодействующие с фактором YY1, который выявлен в составе ЯФ, выделенных из печени и молочной железы взрослой крысы, а также из печени новорожденных крысят.

5. Возможно, существует связь между нарушением сайта связывания рецептора эстрогена (-2260 п.н.), а также расстоянием между этим сайтом и сайтом связывания YY1 (- 1984 п.н.) и активностью гена ЦП в клетках молочной железы в течение лактации.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Гюлиханданова, Наталия Евгеньевна, 2004 год

1. Adkins Y., Zicker S.C., Lepine A., Lonnerdal B. Changes in nutrient and protein composition of cat milk during lactation // Am. J. Vet. Res., Apr, 58 (4): 370-5,1997;

2. Aldred A.R., Grimes A., Schreiber G., Mercer J.F. Rat ceruloplasmin. Molecular cloning and gene expression in liver, choroid plexus, yolk sac, placenta, and testis // J. Biol. Chem., 262: 2875-2878,1987;

3. Barnes G., Frieden E. Ceruloplasmin receptors of erytrocytes // Biochem. Biophys. Res. Commun., 125: 157-162,1984;

4. Bielli P., Calabrese L. Structure to function relatioships in ceruloplasmin: a "moonlighting" protein // CMLS, Cell. Mol. Life Sci., 59: 1413 1427, 2002;

5. Bingle C.D., Epstein O., Srai S.K.S., Gitlin J.D. Hepatic ceruloplasmin-gene expression during development in the guinea-pig: correlation with changes in hepatic copper metabolism // Biochem. J., 276: 771-775,1991;

6. Blumenthal T. Trans-splicing and polycistronic transcription in Caenorbabditis elegans//TIG, 11 (4), 1995;

7. Borjigin J., Payne A.S., Deng J., Li X., Wang MM, Ovodenko В., Gitlin J.D., Snyder S.H. A novel pineal night-specific ATPase encoded by the Wilson disease gene //The Journal of Neuroscience, 19(3):1018-1026,1999;

8. Bremner L. Absorption, transport and distribution of copper // Hunt Ciba Foundation Symp., 23-37,1980;

9. Brennan K.J., Matthews B.W. The helix-turn-helix DN A binding motif// J. Biol. Chem., 264: 1903-1906, 1989;

10. Brown D.R. Prion protein expression modulates neuronal copper content // Journal of Neurochemistry, 87: 377-385, 2003;

11. Bull Р. С., Thomas G.R., Rommens J.M., Forbes J.R., Cox D.W. The Wilson disease gene is a putative copper transporting P-type ATPase similar to the Menkes gene // Nature Genet., 5: 327-337,1993;

12. Calabrese L., Muski G. Molecular properties of ceruloplasmin from different species. I I In: Multi-copper oxidases, Academic Press, N.-Y., 307-354,1997;

13. Ceciliani F., Giordano A., Spagnolo V. The systemic reaction during inflammation: the acute-phase proteins // Protein and Peptide Letters, 9 (3): 211, 2002;

14. Cerklewski F.L. Determination of a copper requirement to support gestation and lactation for the female albino rat //J. Nutr., 109 (9): 1529,1979;

15. Cerveza P.J., Mehrbod F., Cotton S.J. et al. Milk ceruloplasmin and its expression by mammary gland and liver in pigs //Arch. Biochem. Biophys., 373: 451—461, 2000;

16. Coronado V., Nanj'i M, Cox D. W. The Jackson toxic milk mouse as a model for copper loading // Mamm. Genome, Oct, 12(10): 793-795, 2001;

17. Cousin R.J. Absorption, transport, and hepatic metabolism of copper and zinc: special reference to metallothionein and ceruloplasmin // Physiol.Rev., 65 (2): 238-309,1985;

18. Cox D. W. Genes of the copper pathway // Am. J. Genet., 56: 828-834,1995;

19. Crampton R.F., Matthews D.M., Poisner R: Observations on the mechanism of absorption of copper by small intestine I I J. Physiol., 178: 11-126,1965;

20. Culotta V.C., Howard W.H., LiuX.F.H J. Biol. Chem., 269: 25295,1994;

21. Czaja M.J., Weiner F.R., Schwarzenberg S.J. et al. // J. Clin. Invest., 66: 1200-1205,1987;

22. Daimon M., Yamatani K., Igarashi M., Fukase N., Kawanami Т., Kato Т., Sasaki H. Fine structure of human ceruloplasmin gene // Biochem. Biophys. Res. Commun., 208: 1028-1035, 1995;

23. Donley S.A., Ilagan B.J., Rim H., binder M. C. Copper transport to mammary gland and milk during lactation in rats // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 283: E667-E675, 2002;

24. Ettinger M.J., Darwish H.M., Schmitt R.C. Mechanism of copper transport from plasma to hepatocytes // Fed.Proc., 45 (12):2800-2804,1986;

25. Extact Preparation //Cell, 47(5), 767-776,1986;

26. Fleming R.E., Gitlin J.D. Primary structure of rat ceruloplasmin and analisis of tissue specific gene expression during development // J.Biol.Chem., 265 (13):7701-7709,1990;

27. Fleming R.E., Gitlin J.D. Structural and functional analysis of 5'-flanking region of the rat ceruloplasmin gene // J. Of Biol. Chem., 267 (1,5): 479486,1992;

28. Fortna R.R., Watson H.A; Nyquist S.E. Glycosyl phosphatidylinositol-anchored ceruloplasmin is expressed by rat Sertoli cells and is concentrated in detergent-insoluble membrane fractions // Biol. Reprod., 61 (4):1042-9, 1999;

29. Frazer D M., Vulpe C., McKie A.T., Wilkins S.J., Trinder D., Cleghorn G.J., Anderson G. J. Cloning and gastrointestinal expression of rat hephaestin: relationship to other iron transport proteins I I Am. J. Physiol., 284 (4): 9, 2001;

30. Frieden E. Caeruloplasmin: a multi-functional metalloprotein of vertebrate plasma. In :Biological roles of copper// Excepta Medica, 93-124,1980;

31. Frydman M., Bonne-Tamir В., Farrer L.A., Conneally P.M., Magazanic A., Ashbel I., Goldwitch Z. II Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 82: 1819 1821, 1985;

32. Gaits khoki V.S., L'vov L.V., Puchkova L.V. et al Highly purified ceruloplasmin messenger RNA from rat liver // Mol. Cell. Biochem., 35: 171-182, 1981;

33. Gitlin J.D. Aceruloplasminemia // Pediatr Res., Sep., 44(3): 271 276, 1998;

34. Gitlin J.D. Transcriptional regulation of ceruloplasmin gene expression during inflammation //J. Biol. Chem., 263: 6281-6287,1988;

35. Hamza I., Faisst A., Prohaska J., Chen. J., Gruss P., Gitlin J.D. The matallochaperone Atoxl plays a critical role in perinatal copper homeostasis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98: 6848-6852, 2001;

36. Hariharan N., D. Kelly R., Perry P. Delta, a transcription factor that binds to downstream elements in several polymerase II promoters, is a functionally versatile zinc finger protein // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 88: 9799-9803,1991;

37. Harris E.D. Copper transport: an overview. // Society Experim. Biol, and Medicine, 130-140, 1991;

38. Harris Z.L., Takahashi Y., Miyajima H., Serizawa M, MacGillivray R., Gitlin J.D. Aceruloplaminemia: molecular characterization of this disoder of iron metabolism // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 92: 2539-2543,1995;

39. Hennidhausen L., Robinson G. Signaling pathways in mammary gland development// Develpmental cell, 1 (10): 467-475, 2001;

40. Hesset R., Kosman D.J. Evidence for Cu(II) reduction as a component of copper uptake by Saccharomyces cerevisiae // J. Biol. Chem., 270 (1): 128134,1995;

41. Holmberg C.G. On the presence of a laccase-like enzyme in serum and its relation to the copper in serum // Acta. Physiol. Scand., 8: 227-229,1944;

42. Holmberg C.G., Laurell C.B. Investigations in serum copper II // Acta.Chem.Scand., 2:550-556,1948;

43. Huffman D.L., O'Halloran T.V. Function, structure, and mechanism of intracellular copper trafficking proteins //Annu. Rev. Biochem., 70: 677— 701, 2001;

44. Hurley L.S., Keen C.L., Lonnerdal B.O. Copper in fetal and neonatal development // Hunt Ciba Foundation Symp., 227-245,1980;

45. Janger J.L., Shimizu, Gitlin J.D. Tissue-specific synthesis of the ceruloplasmin by mamary glands of the rat //Biochem. J., 280 (3): 671-677, 1991;

46. Jeffery C.J. Moonlighting proteins // TiBS, 8-11,1999;

47. Jenkins K.J. Hidiroglou M. Tolerance of the calf for excess copper in milk replace//J. Dairy Sci., 72(1), 150-156,1989;

48. Juan S.H., Guo J.H., Aust S.D. Loading of iron into recombinant rat liver ferritin heteropolymers by ceruloplasmin // Arch. Biochem. Biophys., 15, 341(2): 280-6,1997;

49. Karlin K.D. Metalloenzymes, structural motif, and inorganic models // Science, 261, 701-707,1993;

50. Keen C.L., Hurley L.S. Developmental patterns of copper and zink concentrations in mouse liver and brain // J. Inorg. Biochem., 11: 269-277, 1979;

51. Keen C.L., Lonnerdal В., Clegg M., Hurley L.S. Developmental changes in composition of rat milk: trace elements, minerals, protein, carbohydrate and fat. // J. Nutr., lll(2):226-36,1981;

52. Kiyosawa /., Matsuyama J., Nyui S., Fukuda A. Ceruloplasmin concentration in human colostrum and mature milk // Biosci. Biotechnol. Biochem., 59 (4): 713-4,1995;

53. Klomp L.W., Farhangrazi Z.S., Dugan L.L, Culotta V., Gitlin J.D. Ceruloplasmin gene expression in the murine central nervous system // J. Clin. Invest., 98: 207-215, 1996;

54. Klug A., Schwabe J. W.R. Zinc fingers // FASEB Journal, 9: 597-604,1995;

55. Koschinsky M.L., Funk W.D., Van Oost B.A., MacGillivray R.T. Complete cDNA seguence of human preceruloplasmin //Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 83:5086-5090,1986;

56. Kroll I. A mannual of quantitative immuno-electrophoresis. Ed. by N.H. Axelsen, J.Kroll, B.Weeke // Oslo-Bergen-Troms: Universitet Storlaget, 1973;

57. Kunapuli S.P., Singh H., Singh P., Kumar A. Ceruloplasmin gene expression in human cancer cells //Life Sci. 40: 2225-2228,1987;

58. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4 // Nature, 227: 680-685,1970;

59. Lee J., Prohaska J.R., Thiele D.J. Essential role for mammalian copper transporter Ctrl in copper homeostasis and embryonic development // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98,12: 6842-6847, 2001;

60. Linder MC. Copper and genomic stability in mammals // Mutation Res. V. 475 (1):141, 2001;

61. Lockhart P. J., Mercer J.F.B. Cloning and expression analysis of the sheep ceruloplasmin cDNA// Gene, 236: 251-257,1999;

62. Lonnerdal В. Copper nutrition during infancy and childhood // Am. J Clin. Nutr., 67: 1046S-1053S, 1998;

63. L'vovskaia E.I., Gavriliuk Т.А., Mokhova S.V. In vitro effect of BITO preparation,. ceruloplasmin, transferrin, and essentiale on the intensity of lipid peroxidation during thermal injury // Vopr. Med. Khim., 42(2):125-7, 1996;

64. Mangelsdorf D.J., C. Thummel, M. Beato, G. Schuttz, K. Umesono, B. Blumberg, P. Kastner, M. Mark, P. Chambon, R. M. Evans. The nuclear receptor superfamily: the second decade // Cell, 83: 835-839,1995;

65. Mangelsdorf D.J., Evans R.M. The RXR heterodimers and orphan receptors //Cell, 83: 841-850,1995;

66. Marone M, Mozzetti S., De Rids D., Pierelli L., Scambia G. Semiquantitative RT-PCR analysis to assess the expression levels of multiple transcripts from the same sample// Biol. Proced. Online, 3(1): 1925,2001;

67. Mas A., Sarkar Uptake of (67) Cu by isolated human trophoblast cell // Biophis. Res. Commun., 115: 123-128, 1992;

68. Mason K.E. A conspectus of research on copper metabolism and requirements of man //J.Nutr.,109 (ll):1979-2066,1979;

69. Masso-Welch P.A., Darcy K.M., Stangle-Castor N.C., Margot M. A Developmental Atlas of Rat Mammary Gland Histology // Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia, 5 (2), 2000;

70. Mazumder В., Seshadri V., Fox P.L. Translational control by the 3'-UTR: the ends specify the means I I TRENDS in Biochemical Sciences, 28 (2), 2003;

71. McArdle H.J., Danks D.M. Secretion of copper 64 into breast milk following intravenous injection in a human subject //J. Trace Elements Exp. Med., 4: 81-84,1991;

72. Messerschmidt A., Huber R. The blue oxidases, ascorbat oxidase, laccase and ceruloplasmin//Eur. J. Biochem., 187: 341-352,1990;

73. Mitchell P.J., Tjian R. Transcriptional regulation in mammalian cells by sequence-specific DNA binding proteins // Science, 245: 371-378,1989;

74. Mittal В., Doroudchi М.М., Jeong S.Y., Patel. B.N., DavidS. Expression of a membrane-bound form of the ferroxidase ceruloplasmin by leptomeningeal cells // GLIA, 41: 337-346, 2003;

75. Miyajima H. Aceruloplasminemia, an iron metabolic disorder // Neuropathology, 23, 345-350, 2003;

76. Mukhopadyay C.K., Attien Z.K., Fox P.L. Role of ceruloplasmin in cellular iron uptake // Science, 279: 714-717,1998;

77. Mukhopadyay C.K., Mazumder В., Lindley P.F:, Fox P.L. Identification of the prooxidant site of human ceruloplasmin: a model for oxidative damage by copper bound to protein surfaces // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 94: 11546-11551,1997;

78. Mukhopadyay C.K., Mazumder В., Fox PL. Role of hipoxia-inducible factor-1 in transcriptional activation of ceruloplasmin by iron defiviency // J. Biol. Chem., 275 (28): 21048-21054, july 14, 2000;

79. Muller Т., Muller W., Feichtinger H. Idiopatic copper toxicosis // Am. J. Clin. Nutr., 67: 1082S-1086S,1998;

80. Musci G., Fraterrigo T.Z.L., Calabrese L., McMillin D.R. On the lability and functional significance of the type 1 copper pool in ceruloplasmin // JBIC, 4: 441-446,1999;

81. Muski G., DiMarco S., Bonaccorsi di Patti M.C., Calabrese L. Interaction of nitric oxide with ceruloplasmin lacking an EPR-detectable type 2 copper // Biochemistry, 30: 9866-9872, 1991;

82. Okamoto N„ Wada S„ Oga Т., Kawabata Y., Baba Y., Habu D., Takeda Z., Wada Y. Hereditary ceruloplasmin deficiency with hemosiderosis // Hum. Genet., 97 (6):755-8,1996;

83. Olivares M., Uauy R. Copper as an essential nutrient I I Am. J. Clin. Nutr., 63 (5): 791S-6S, 1996;

84. Omoto E., Tavassoli M. Purification and partial characterization of ceruloplasmin receptors from rat liver endothelium I I Arch. Biochem. Biophys., 282 (1): 34-8,1990;

85. Owen C.A. Wilson's disease: The Etiology, Clinical aspects and Treatment of inhereted copper to toxicosis // N.N.: Noges publications, 1981,

86. Paparassioliou A.G. by ed. Transcription factors in eukaryotes // Springer-Verlay, Heidelberg, Germany, 1997;

87. Park K., Atchison M. Isolation of a candidate repressor/activator, NF-E1 (YY-1, delta), that binds to the immunoglobulin kappa 3' enhancer and the immunoglobulin heavy-chain mu El site // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88(21): 9804 -9808,1991;

88. Patel B.N., David S. A novel glycosylphosphatidylinositol-anchored form of ceruloplasmin is expressed by mammalian astrocytes // J. Biol. Chem., 272: 20185-20190,1997;

89. Patel B.N., Dunn R.J., David S. Alternative RNA splicing generates a glycosylphosphatidylinositol-anchored form of ceruloplasmin in mammalian brain. // Ibid., 275: 4305-4310, 2000;

90. Репа М. О., Jaekwon, Thiele D.J. A Delicate Balance: Homeostatic Control of Copper Uptake and Distribution // J. Nutr., 129: 1251-1260,1999;

91. Prohaska J.R. Long-Term Functional Consequences of Malnutrition During Brain Development: Copper// Nutrition, 16: 502-504, 2000;

92. Prohaska J.R., Bailey W.R. Regional specificity in alterations of rat brain copper and catecholamines following perinatal copper deficiency // J. Neurochem, Oct., 63(4):1551-1557,1994;

93. Puchkova L., Zhivulko Т., Mishenko В. et all Copper nutrition and copper metabolism in rat newborns // Metal ions in biology and medicine. Paris: John Libbey Eurotext, 7: 447-457, 2002;

94. Puchkova L.V., Gaitskhoki V.S., Monakhov N.K., Timchenko L.T., Neifakh S.A. Preproceruloplasmin is a primary product of cell-free translation of ceruloplasmin messenger RNA // Mol. Cell. Biochem., 35 (1):159-169, 1981;

95. Qian Y., Tiffany-Castiglioni E., Harris E.D. A Menkes P-type ATPase involved in copper homeostasis in the central nervous system of rat // Mol. Brain Res., 48: 60-66,1997;

96. Rae T.D, Schmidt P.J., Pufahl R.A. et al., Undetectable intracellular free copper: the requirement of a copper chaperone for superoxide dismutase I I Science, 284: 805-808,1999;

97. Raju K.S., Alessandri G., Ziche M., Gullano P.M. Ceruloplasmin, copper ions, and angiogenesis //J. Natl. Cancer Inst., 69: 1183 — 1188,1982;

98. Rao M.R., Hediger M.L., Levin R.J., Naficy A.B., Vik T. Effect of breastfeeding on cognitive development of infants bom small for gestation age //Acta Pediatrica. 91 (3): 267-274, 2002;

99. Raught В., Khursheed В., Kazanshy A., Rosen J. YY1 represses beta-casein gene expression by preventing the formation of a lactation-associated complex // Mol. Cell. Biol., 14(3): 1752 1763,1994;

100. Ravin H.A. An improved calorimetric enzymatic assay of ceruloplasmin // J. Lab. Clin. Med., 58: 161-168, 1961;

101. Rayan A.K., Rosenfeld M.G. POU doamin family values: flexibility, partnership and developmental codes // Genes and Devel., 11: 1207-1225, 1997;

102. Reddy CM., Harris E.D. Multiple transcripts coding for the menkes gene: evidence for alternative splicing of Menkes mRNA // Biochem. J., 334: 7177,1998;

103. Reilly C.A., Aust S.D. Iron loading into ferritin by an intracellular ferroxidase//Arch. Biochem. Biophys., 1, 359(l):69-76, 1998;

104. Rhoads R.E. Ovalbumin messenger ribonucleic acid I I J. Biol. Chem., 255: 8088-8097,1975;

105. Ryan T.P., Grover T.A., Aust S.D. Rat ceruloplasmin: resistance to proteolysis and kinetic comparison with human ceruloplasmin // Arch. Biochem. Biophys., 293: 1-8, 1992;

106. Ryden L. Ceruloplasmin is a single peptide chain // Eur. J. Biochem., 26: 380-386,1972;

107. S.Salzer J., Lovejoy L., binder M.C., Rosen C. Ran-2, a glial lineage marker, is a GPI-anchored form of ceruloplasmin // J. Neurosci. Res., 54: 147 157, 1998;

108. Sambrook J., Fritch I.F., Maniatis T. Molecular cloning. Laboratory manual // N.Y.: Cold Spring Harbor Lab. Press., 1991;

109. Sato M., Gitlin J.D. Mechanisms of copper incorporation during the biosynthesis of human ceruloplasmin // J. Biol. Chem., 266 (8): 5128-5134, 1991;

110. Schilsky M.L., Stockert R.J., Pollard R.J. Caeroplasmin biosynthesis by the human uterus // Biochem. J. 288: 657-661, 1992;

111. Schwartsman A.L., Gaitskhoki V.S., L'vov V.M., Nosikov V.V., Braga E.M., Frolova L.Y., Skobleva N.A., Kisselev L.L., Neifakh S.A. Complex molecular structure of the gene coding for rat ceruloplasmin // Gene, 11: 1-10,1980;

112. Seshadri V., Fox P.L., Mukhopadhyay C.K. Dual role of insulin in transcriptional regulation of the acute phase reactant ceruloplasmin // JBC Papers in Press, Published on May 23, as Manuscript M203610200, 2002;

113. Shi, L.-S., E. Seto, L. S. Chang, T. Shenk. Transcriptional repression by YY1, a human GLI-Kruppel-related protein, and relief of repression by adenovirus E1A protein // Cell, 67: 377-388,1991;

114. Shirvastava, A., K. Calame. An analysis of genes regulated by the multi-functiohal transcriptional regulator Yin Yang-1 // Nucleic Acid Res., 22: 5151-5155,1994;

115. Stevens M.D., DiSilvestro R.A., Harris E.D. Specific receptor for ceruloplasmin in membrane fragments from aortic and heart tissues // Biochemistry, 23: 261-266,1984;

116. TakahashiN., Ortel T.L., Putnam F.W. Single-chain structure of human ceruloplasmin: the complete amino acid sequence of the whole molecule // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 81: 390-394, 1984;

117. Tavassoli M. Kishimoto Т., Kataoka M. // J Cell Biol., 102 (4): 1298,1986;

118. Theophilos M.B., Cox D.W., Mercer J.F. The toxic milk mouse is a murine model of Wilson disease // Hum. Mol. Genet., 5: 1619-1624,1996;

119. Thiele D.J. ACE1 regulates expression of the Saccharomyces cerevisiae metallothionein gene // Mol. Cell. Biol., 8 (7): 2745-2752,1988;

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

121. Tian L., Cai Q., Bowen R., Wei H. Effects of caloric restriction on age-related oxidative modifications of macromolecules and lymphocyte proliferation in rats // Free. Radic. Biol. Med., 19 (6): 859,1995;

122. Vasin A.V., Platonova N.A., Mistchenko B.S., Tcymbalenko N.V., Puchkova L. V. The application of computer methods for finding the role of the CP-like copper containing proteins in ferrous ion metabolism // SPIE Proceedings, 4707 (7): 323-332, 2002;

123. Verbina I.A., Puchkova L.V., Gaitskhoki VS., Neifakh S.A. Isolation and partial characterization of molecular forms of ceruloplasmin from human bile // FEBS Letters, 298:105-108,1992

124. Vulpe C.D., Kuo Y.M., Murphy T.L., Cowley L., Askwith C., Libina N., Gitschier J., Anderson G.J. Hephaestin, a ceruloplasmin homologue implicated in intestinal iron transport, is defective in the sla mouse I I Nat. Genet., 21(2): 195-9,1999;

125. Wang H., Koschinsky M., Hamerton J.L. Localization of processed gene for human ceruloplasmin to chromosome region 8q21.13-q23.1 by in situ hybridization // Cytogenet. Cell Genet., 47: 230-231,1988;

126. Weiss K.C., binder M.C. Copper transport in rats involving a new plasma protein // Am. J. Physiol., 249: E327-333, 1985;

127. Winge D.R. Copper-regulatory domain involved in gene expression // Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol., 58; 165-195,1998;

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

129. WootenL., Shulze R.A., Lancey R.W. et al. Ceruloplasmin is found in milk and amniotic fluid and may have a nutritional role // J. Nutr. Biochem., 7: 632-639,1996;

130. Yang F., Freidrichs W.E., Cupples R.L., Bonifacio M.J., Sanford J. A., Horton W.A., Bowman B.H. Human ceruloplasmin. Tissue-specific expression of transcripts produced by alternative splicing // J. Biol. Chem. 265 (18): 10780-10785,1990;

131. Zaitseva, I., Zaitsev V., Card G., Moshkov К., Bax В., Ralph A., Lindley P. The nature of the copper centers in human ceruloplasmin // J. Biol. Inorg. Chem., 1 (l):15-22,1996;

132. Авцын А.П., Жаворонков А. А., Риги M.A., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека // М.: Медицина, 1991;

133. Б.Альберте, Д.Брей, Дж.Лъюис и др. Молекулярная биология клетки 2: 178-191 //М.:Мир,1994;

134. Васильев В.Б., Шавловский М.М., Нейфах С.А., Прозоровский В.А. Внутримолекулярная гомология церулоплазмина // Биоорг. химия 5: 1045-1052,1979;

135. Воронина О.В., Гайгрсоки B.C., Монахов Н.К., Пучковая Л.В., Щварцман А.Л. Молекулярные механизмы регулирования синтеза церулоплазмина под действием эстрадиола // Мол.биол., 15( I): 199-207,1981;

136. Гайгрсоки В. С., Воронина О.В., Денежкина В.В., Плисс М.Г., Пучкова Л.В., Шварцман А.Л., Нейфах С.А. Экспрессия гена церулоплазмина в различных органах крысы // Биохимия, 55 (5): 927-937, 1990;

137. Захарова Е.Т. Структурно-аналитическое исследование церулоплазмина белых крыс // Авт. канд. дис. ИЭМ, JL, 1985;

138. Калинин В.Л. Транскрипция и регуляции экспрессии генов. // Изд. СПбГТУ, Санкт-Петербург, 2001;

139. Карас X., Кель А.Э., Кель О.В., Колчанов Н.А., Вингендер Э. Интеграция знаний по транскрипционной регуляции генов эукариот на основе объединения баз данных TRANSFAC, TRRD и COMPEL // Мол. Биология, 31(4): 637-646, 1997;

140. Кочетов Г.А. Практическое руководство по энзимологии // М., Высшая Школа, 1980;

141. Маниатис Т. и др. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование: Пер. с англ. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. // М.: Мир, 1984;

142. Мокшина С.В. Роль церулоплазмина молока как источника ионов меди для новорожденных // Канд. дис. ИЭМ, СПб, 1998;

143. Нейфах С. А., Васильев В.Б., Шавловский М.М. Строение, каталитические свойства и эволюция церулоплазмина и других голубых белков // Успехи биол. химии, 23: 102-124^ 1988;

144. Платонова Н.А., Жигулева Э.А., Цымбаленко Н.В., Мищенко Б.С., Васин А.В., Живулъко Т.В., Пучкова JI.B. Биосинтез и распределение церулоплазмина в организме крыс при эмбриональном типе метаболизма меди // Онтогенез, 35(5), 2004;

145. Пучкова JI.B., Алейникова Т.Д., Вербина И.А., Захарова Е.Т., Плисс М.Г., Гайгрсоки B.C. Биосинтез двух молекулярных форм церулоплазмина в печени крысы и их полярная секреция в кровоток и в желчь // Биохимия 58 (12): 1893-1900,1993;

146. Пучкова JI.B., Алейникова Т.Д., Захарова Е.Т., Цымбаленко Н.В., Конописцева JI.K, Гайгрсоки B.C. Экспрессия гена церулоплазмина в онтогенезе у крыс // Биохимия, 59 (9): 963-973, 19946;

147. Пучкова JI.B., Алейникова Т.Д., Захарова Е.Т., Цымбаленко Н.В., Ширманова М.Р., Гайгрсоки B.C. Содержание церулоплазмина какисточника меди в грудном молоке в разные сроки лактации // Вопросы питания, 4: 19-22,1997а;

148. Пучкова Л.В., Алейникова Т.Д., Цымбаленко Н.В., Захарова Е.Т., Конописцева JI.A., Чеботарь И.А., Гащхоки B.C. Биосинтез и секреция церулоплазмина клетками молочной железы в период лактации //Биохимия, 59 (2): 341-348, 1994а;

149. Пучкова Л.В., Вербина И.А., Гащхоки B.C., Нейфах С. А. Взаимодействие молекулярных форм церулоплазмина со специфическим рецептором мембран эритроцитов здоровых людей и больных гепатолентикулярной дегенерацией // Биохимия, 56 (12): 22612269, 1991а;

150. Пучкова Л.В., Вербина И.А., Денежкина В.В., Гащхоки B.C., Нейфах С.А. Молекулярные дефекты выведения меди через желчь у больных гепатолентикулярной дегенерацией // Биополимеры и клетка, 7 (3): 2430,1991;

151. Пучкова Л.В., Вербина НА., Денежкина В.В., Шавловский М.М., Гащхоки B.C., Нейфах С.А. Некоторые свойства рецептора церулоплазмина, выделенного из мембран; эритроцитов человека // Биохимия, 55 (12): 2182-2189,1990;

152. Пучкова JI.B., Платонова Н.А. Механизм, обеспечивающий гомеостаз меди у эукариотов, и его связь с транспортом железа // Успехи современной биологии, 123 (1): 41-58, 2003;

153. Пучкова JI.B., Сасина Л.К., Алейникова Т.Д., Гайцхоки B.C. Внутриклеточный церулоплазминоподобный белок млекопитающих // Бюл. эксперим. биол. и мед., 1: 83-85, 1994;

154. Рыбчин В.Н. Основы генетической инженерии // Изд. СПбГТУ, Санкт-Петербург, 1999;

155. Саминский Е.М. Трансляция генетического кода на рибосомах // Изд. СПбГТУ, Санкт-Петербург, 2000;

156. Сасина Л.К., Цымбаленко Н.В., Платонова НА., Пучкова Л.В., Воронина О.В., Гюлиханданова Н.Е., Гайцхоки B.C. Выделение и частичная характеристика клона кДНК рецептора церулоплазмина человека // Бюлл. эксп. биол. и мед, 129 (5): 578, 2000;

157. Сингер М., Берг П. Гены и геномы // М., Мир, 1998;

158. Справочник педиатра И под ред. Студеникина М.Я., JL: "Медицина", 1980;

159. Шварцман АЛ., Воронина О.В., Гайцхоки B.C., Паткин Е.Л. Экспрессия гена церулоплазмина в органах млекопитающих по данным гибридизационного анализа с комплементарными ДНК-зондами // Мол. биология, 3: 657-662,1990;