Сестринские хроматидные обмены в раннем эмбриогенезе мышей в норме и при воздействии деметилирующими агентами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.00.23, кандидат биологических наук Кустова, Мария Евгеньевна

• Кустова, Мария Евгеньевна
• кандидат биологических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Кустова, Мария Евгеньевна

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Сестринские хроматидные обмены - механизмы возникновения и обнаружения.

1.2.Механизмы дифференциальной окраски хроматид.

ГЗ.Влияние различных веществ на образование СХО.

1.4.СХО в эмбриогенезе млекопитающих.

1.5.Метилирование ДНК в эмбриогенезе млекопитающих.

1.6.Влияние различных агентов на уровень метилирования ДНК.

1.7. Связь между метилированием ДНК и дифференциальной окраской хроматид.

1.8. Особенности дифференцировки клеток мышиной эмбриональной тератокарциномы линии F9.

Глава II. Материал и методы.'.л.;.:.

2.1. Культивирование доимплантационных зародышей мышей при воздействии деметилирующих агентов.

2.2. Приготовление препаратов из доимплантационных зародышей мышей.

2.3. Реакция ник-трансляции in situ с использованием рестриктаз Msp I и НраП.,.

2.4. Обработка препаратов для получения дифференциальной окраски хроматид и исследования СХО.

2.5. Окраска препаратов с использованием антителам к БДУ.

2.6. Культивирование клеток мышиной эмбриональной тератокарциномы F9.41.

2.7. Приготовление препаратов из культуры клеток мышиной эмбриональной тератокарциномы F9.

Глава III. Результаты исследований.

3.1. Исследование возможных механизмов возникновения спонтанной дифференциальной организации сестринских хроматид.

3.1.1.Выявление включения бромдезоксиуридина (БДУ) в хромосомы с помощью антител к БДУ.

3.1.2. Изучение роли метилирования и УФ облучения в формировании дифференциальной окраски хроматид хромосом зародышей.

3.2. Влияние деметилирующих агентов L-этионина и 5-азацитидина на развитие предимплантационных зародышей мыши.

3.2.1. Влияние L-этионина на развитие предимплантационных зародышей мышей.

3.2.2. Влияние 5-азацитидина на предимплантационное развитие мыши.

3.2.3.Изучение уровня метилировния хромосомной ДНК in situ при помощи рестриктазы Hpall после воздействия этионином и азацитидином.

3.3.Исследование особенностей хромосом дифференцирующихся клеток эмбримональной тератокарциномы линии F9.

3.3.1. Сестринские хроматидные обмены в ходе дифференцировки клеток F9.

3.3.2. Изучение метилирования хромосомной ДНК при помощи рестриктаз Нра II и Msp I в клетках тератокарциномы

3.3.3. Образование одноцепочечных разрывов ДНК в хромосомах клеток тератокарциномы линии F9.

Глава IV. Обсуждение.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Сестринские хроматидные обмены в раннем эмбриогенезе мышей в норме и при воздействии деметилирующими агентами»

Одной из фундаментальных проблем современной биологии остается выяснение молекулярно-генетических механизмов, лежащих в основе клеточной дифференцировки в раннем эмбриогенезе. В основе процессов генной экспрессии, как все более становится ясным, лежат эпигенетические механизмы (Дыбан, 19$8; Pillus, 1992).Эпигенетические механизмы могут включать ковалентные модификации ДНК (метилирование) - (Kafri et al., 1993), изменения топологии ДНК (Gasser, Laemmli, 1987) и времени репликации в ходе S фазы (Riggs, Pfeifer, 1992), альтернативную упаковку хроматина (формирование структуры активного хроматина (Keshet et al., 1986) организацию ядерной структуры (компартментализация генома) (Bickmore, Sumner,1989) или митотическую рекомбинацию (в том числе сестринские хроматидные обмены - СХО (Haber, 1992). Однако, возможная роль каждого из указанных механизмов в ходе первичной цитодифференцировки в эмбриогенезе млекопитающих остается в значительной мере неясной. По крайней мере, один из указанных эпигенетических механизмов, а именно, динамические изменения уровня метилирования хромосомной ДНК в ходе эмбриогенеза (Li et al., 1992) определенно играют важную роль в процессе дифференцировки постимплантационных зародышей. Однако остается не ясным механизм деметилирования генома, который может быть активным или пассивным. Кроме того, не известно, как влияет нарушение процесса деметилирования на доимплантационное развитие млекопитающих.

Дифференциальная организация сестринских хроматид (Паткин, 1995) и увеличенная частота сестринских хроматидных обменов (Vogel et al., 1988), другая, гораздо менее исследованная особенность ранних мышиных зародышей. Были высказаны предположения о взаимосвязи данного феномена с уровнем асимметрии метилирования хромосомной ДНК (Patkin, 1997) на стадии бластоцисты в эмбриогенезе мышей. Абсолютно не исследованы указанные вопросы в зародышах, претерпевающих первичную дифференцировку непосредственно после имплантации, т.е. на 5-8-й день беременности у мышей, что обусловлено крайней сложностью получения экспериментального материала. Ввиду общности с процессами, имеющими место при канцерогенезе (Puck, Kryosteck, 1993, Lynch, 1996) исследования различных аспектов дифференцировки ранних мышиных зародышей представляются особенно важными.

Цель и задачи исследования. Основной целью данной работы являлось выяснение роли метилирования ДНК в дифференциальной организации сестринских хроматид и формировании СХО в связи с процессами дифференцировки в начальном эмбриогенезе. Для этого были поставлены следующие конкретные задачи:

1. Изучить особенности включения БДУ в хромосомы ранних зародышей мышей в связи с формированием дифференциальной окраски хроматид.

2. Исследовать влияние деметилирующих агентов с различным механизмом действия на доимплантационное развитие, процесс первичной цитодифференцировки и формирования СХД и СХО.

3. Проследить за формированием СХД, СХО и уровнем метилирования хромосомной ДНК в процессе дифференцировки клеток эмбриональной мышиной тератокарциномы F9, как модели дифференцировки самых ранних постимплантационных мышиных зародышей.

Научная новизна:

- показано, что СХД у доимплантационных зародышей мышей обусловлена аддитивным эффектом включения сверхнизких количеств БДУ в хромосомы и асимметрией хроматид по уровню метилирования ДНК. Исследовано влияние слабого канцерогена Ь-этионина в качестве деметилирующего агента на доимплантационное развитие мышей. При этом показано, что наибольший эффект он оказывает на стадии зиготы, уменьшая степень асимметричности уровня метилирования ДНК в сестринских хроматидах и одновременно снижая спонтанный уровень СХО.

- показано, что Эт может нарушать первичную дифференцировку на клетки ВКМ и ТЭ, не изменяя при этом существенно процесс дробления.

- изучен уровень спонтанных СХО в клетках ТК и в процессе их дйфференцировки под воздействием ретиноевой кислоты. Показано, что процесс этот сопровождается первоначально увеличением уровня СХО, а затем, по мере, окончания процесса дифференцировки снижением.

- показано, что процесс диффренцировки клеток ТК сопровождается и увеличением и снижением уровня метилирования ДНК в зависимости от локализации в хромосомах генома.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Сестринские хроматиды метафазных хромосом доимплантационных зародышей мышей различаются по уровню и картине метилирования ДНК, что, в частности, служит основой формирования СХД. 8

2. Увеличение частоты СХО не приводит к нарушениям процесса формирования трофэктодермы и внутренней клеточной массы. Уменьшение частоты СХО по сравнению с нормой коррелирует с нарушением указанного процесса.

3. Дифференцировка in vitro клеток эмбриональной тератокарциномы, как модели последующей дифференцировка клеток ВКМ, сопровождается увеличением спонтанного уровня СХО, по завершении этого процесса частота СХО вновь снижается. Одновременно происходят процессы деметилирования одних и метилирования других кластеров ДНК в различных участках метафазных хромосом.

Заключение диссертации по теме «Гистология, цитология, эмбриология», Кустова, Мария Евгеньевна

ВЫВОДЫ

1. Дифференциальная окраска хроматид у доимплантационных зародышей мышей обусловлена не обычным механизмом дифференциальной фотодеградации за счет включения БДУ, а носит более комплексный характер, обусловленный сочетанием указанного механизма и различий в структуре хроматина сестринских хроматид, вызванных дифференциальным метилированием ДНК в их составе.

2. Азацитидин и Ь-этионин проявляют эмбриотоксический эффект в зависимости от концентрации и времени воздействия, заключающийся в остановке развития в момент окончания воздействия и, не связанный с нарушением нормальной картины метилирования ДНК. Отдаленный эффект обоих агентов, проявляющийся через несколько клеточных циклов после окончания воздействия, коррелирует с нарушением нормальной картины метилирования хромосомной ДНК.

3. Отдаленный во времени от момента окончания воздействия эффект азацитидина заключается в увеличении асимметричности метилирования сестринских хроматид и частоты СХО, но не приводит к нарушениям процесса доимплантационного развития.

4. Ь-этионин наиболее сильный отложенный эффект оказывает на стадии зиготы и 4-х клеточной стадии и проявлявляется в уменьшении пролиферативной активности. При этом в ходе дальнейшего развития в отсутствие агента нарушается процесс формирования ТЭ и ВКМ.

5. Ь-этионин приводит к появлению в хромосомах деметилированных участков ДНК отсутствующих в норме и понижает частоту СХО.

96

6. Процесс дифференцировки т укго клеток эмбриональной мышиной тератокарциномы Б9 сопровождается увеличением частоты СХО, а при его окончании и формировании клеток париетальной эндодермы частота СХО вновь падает.

7. Дифференцировка клеток К9 сопровождается как небольшим увеличением уровня метилирования генома, так и его снижением в различных участках разных хромосом.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Кустова, Мария Евгеньевна, 1998 год

1. Бочков Н.П., Чеботарев А.Н., Платонова В.И. Снижение спонтанного уровня частот сестринских хроматидных обменов при делении клеток в культурах.//Цитология и генетика,-1984.-Т. 1.-54-58.

2. Еголина H.A., Захаров А.Ф. Спирализация хромосом китайского хомячка после воздействия 5-бромодеоксиуридина на клетки в двух последовательных митотических цикла. // Цитология.-1972.-Т.12,-С.165-171.

3. Дыбан А.П. Раннее развитие млекопитающих. Л.:"Наука", 1988. С.228.

4. Дыбан А.П., Самошкина H.A., Паткин Е.Л., Чеботарь H.A.

5. Гисторадиографический и цитофлуориметрический анализ синтеза ДНК в предимплантационный период развития зародышей мышей и крыс.// Онтогенез,- 1976,- Т.7. С.450-455.

6. Жлоба A.A., Лучник Н.В. Влияние концентрации 5-бромдезоксиуридина на частоту сестринских хроматидных обменов, образующихся в последовательных циклах репликации.//Генетика.- 1983.-Т. 112.-С. 1987-1990.

7. Захаров А.Ф. Сестринские хроматидные обмены: феномен и механизмы.//Итоги науки и техники. Генетика человека.-1978.-Т.З.-С.76-121.

8. Кислякова Т.И., Поспелова Т В., Поспелов В.А. Ростовые и морфологические характеристики недифференцированных и дифференцированных клеток линии тератокарциномы мыши Р9. // Цитология. 1990. -Т.32. - С.54-60.

9. Порядкова Н.А., Антощина М.М. 1978. Учет сестринских хроматидных обменов вхромосомах человека с помощью дифференциальной окраски. // Методические рекомендации. Обнинск, с. 11.

10. Чеботарев Н.А. Количественные закономерности образования сестринскиххроматидных обменов: Автореф.дисс.на соиск. учен.ст.док.биол.наук. -М., 1985. 35 с.

11. Яковенко К.Н., Платонова В.И. Спонтанный уровень СХО и их распределение поклеткам человека.//Генеттика.-1979.-Т.8.-С.1115-1123.

12. Adams R.L.P., Fulton J., Kirk S. The effect of 5-azadeoxycytudine on cell growth and

13. DNA methylation. // Biochim.et Biophys.Acta. 1982. Vol.697. - P.286-294.

14. Agarwal M., Agarwal A. Taylor W., Stark G. P53 cjntrols both the G2/M and the F1cell cycle checkpoints and mediates reversible growth arrest in human fibroblasts. //Proct.Natl.Acad.Sci.USA. 1995. - Vol.92. -P.8493-8497.

15. Aghamohammadi S.Z., Savage J.R.K. A pulse Brdu method for SCE.// Mut.Res. 1989.1. V.216. P.259-266.

16. Andersson H.C., Kihlman B.A., Palliti F. Production of SCE by X-rays under aerobicand anaerobic conditions.//Hereditas.- 1981.- Vol.94.- P.41-44.

17. Aoki F., Worrad M., Schulz R. Regulation of transcroptional activity during the firstand second cell cycles in the preimplantation mouse embryo. // Developmental Diol. 1997. - Vol. 131. - P.296-307.

18. Ardito G., Lamberti I., Piccotti F. Clastogenic effect of BrdU on different phases of human lymphocyte in vitro cell cycle.//Boll.Sic.Ital.Biol.Sper.-1981.-Vol.57.-P.259-265.

19. Ball D.J., Gross D.S., Garrard W.T. 5-methylcytosine is localized in nucleosomes thatcontain histone HI. // Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 1983. - Vol.80. - P.5490-5494.

20. Bickmore A., Sumner A.T. Mammalian chromosome banding- an expression of genomeorganization,// Trends Genet.- 1989. Vol.5. - P. 144-148

21. Bird A. The essentials of DNA methylation. // Cell. 1992. - Vol.70. - P.5-8.

22. Brewen J.C., Peacock W.L. The effect of tritiated thymidine on sister chromatidexchange in a ring chromosomes.//MutatmHes.-1969.-Vol.7.-P.433-440.

23. Buschausen G., Wittig B., Graessmann M., Graessmann A. Chromatin structure isrequired to block transcription of the methylated herpes simplex virus thymidime kinase gene. // Proc.Natl.Acad.Sci.USA. -1987. -Vol.84. -P. 1177-1181.

24. Buys C.H., Osinga J., Van der Veen A.Y. The role of chromosomal proteins in sisterchromatid differentiation by incorporation of 5-bromodeoxyuridine into DNA.// Exp.Cell Res.-1982 -Vol. 137.-P.452-455.

25. Caifa P., Attina M., D'acace J., Tomassetti A., Strom R. 5-methylcytosine levels innucleosome subpopulations differently involved in gene expression. // Biochim.Biophys. Acta. 1986. - Vol.867. -P. 195-200.

26. Call K.M., Thilly W.G. 5-azacytidine inhibits the induction of transient TK-deficient cells by 5-bromodeoxyuridine.//Mutat.Res.-1991.-Vol.248.-P. 101-114.

27. Cedar H., Razin A. DNA methylation and development. // Bioch.et Bioph. Acta.- 1990.1. Vol.1048.-P. 1-8.

28. Chan J. Y.H., Berker FF., German J., Ray J.H. Altered DNA-ligase activity in Bloomssyndrome cells. //Nature.-1987.-Vol.325.-P.357-359.

29. Chisholm J. Analysis of the fifth cell cycle of mouse development. // J.reprod.Fert. .1988.-Vol.84.-P.29-36.

30. Christman J.K.,Price L., Pedrinan P., Acs G. Correlation between hypomethylation of

31. SNA during differentiation of Friend erythroleukemia cells.//Eur.J.Biochem.-1980.-Vol.81.-P.53-61.

32. Cleaver J.E. Correlations between SCE frequencies and replicon size: a model of SCEproductions.// Exp.Cell Res.- 1981,- Vol.136.- P.27-30.

33. Creissen D., Shall S.Regulation of DNA ligase activity by poly(ADPribose)polymerase. // Nature.-1982.-Vol.296.-P.271-272.

34. Craig J.M., Bickmore W A. The distribution of CpG islands in mammalianchromosomes. //Nature Genet. 1994. - Vol. 7. - P.376-381.

35. Creusot F., Acs G., Chrisman J.K. Inhibition of DNA methyltransferase and inductionof Friend erythroleukemia cell differentiation be 5-azacetidine and 5-aza-2-deoxycytidine. // J.Biol.Chem.-1982.-Vol.257.-P.2041-2048.

36. Comings D.E. The structure and function of chromastin. // Adv.Human.Genet. -1972. -Vol.3. -P.237-431.

37. David J., Gordon J.S., Rutter W.J. Increased thermal stability of chromatin containing 5-bromodeoxyuridine-substituted DNA. // Proc.Natl.Acad.Sci.USA.-1974.-Vol.71 .-P.2808-2812.

38. DeThe H., Vivanco-Ruiz M., Tiollais P., Identification of a retinoic acid responsive element in the retinoic acid receptor gene. // Nature.-1990.-Vol.343.-P. 177-180.

39. Dillehay L.E., Thompson L.H., Minkler J.L., Carrano A.V. The relationship betweensister chromatid exchange and perturbations in DNA replication in mutant EM9 and normal CHO cells. //J.Exp.Med.-1983.-Vol.l09.-P.-283-296.

40. Dillehay L.E., Jacobson-Kram D., Williams J.R. DNA topoisomerases and models ofsister-chromatid exchange. //Mutat.Res.- 1989,-Vol.215.-P. 15-23.

41. Drinkwater R.D., Blake T.J., Morley A.A., Turner D.R. Human lymphocytes aged in vivo have reduced levels of methylation in transcriptionally active and inactivee DNA. // Mut.Res. 1989. - Vol.219. - P.29-37.

42. Doefler W. DNA methylation and gene activity.//A.Rev.Biochem.-1983.-Vol.52.-P.93-124.

43. Du Frain R.J. Probing sister chromatid exchange formation with halogenatedpyrimidines./In: SCE: 25 Years of experimenal research, Plenum Press. New York. 1984. P.41-48.

44. Duncan B.K., Miller J.H. Mutagenic deamination of cytodine residues in

45. DNA.//Nature.-1980.-Vol.287.-P.560~561.

46. Durkacz B., Omidji O., Grey D.A., Shall S. 9ADP-riboseO particepates in DNA excision repair.//Nature.-1980.-Vol.283.-P.593-596.

47. Dutrillaux B., Couturier C.L., Viegas P.E. Sequence of DNA replication in 27 R- and

48. Q-vands of human chromosomes using a BrdU treatment.//Chromosoma.-1976.-Vol.58.-P.51-56.

49. Ehrlich M., Gama-Sosa M.A., Huang L.H., Midgett R., Kuo K.S. Amount anddistribution of 5-methylcytosine in human DNA from different types of tissues or cells. //Nucl.Acids Res. 1982. -Vol.10. - P.2709-2721.

50. Elbling L., Colot M. A method for analysing sister chromatid exchange in mousepreimplantation embryos.//Mutat.Res.-1985a.- Vol.147.- P.23-28.

51. Elbling L., Colot M. Abnormal development and transport and increased sisterchromatid exchange om reo,[;amtatopm embryos following superovulation in mice.//Mutat.Res.-1985b.-Vol. 147,- P. 189-195.

52. Elbling L., Colot M. Persistence of SCE inducing damage in moise embryos and fetuses

53. Allowing superovulation.//Mutat.Res.-1987.-Vol. 176.-P. 117-122.

54. El-Hage S., Singh S.M. A 5-fold reduction in sister chromatid exchange followingimplantation of mouse embryos is not directly related to the expression of embryonic genes responsible for oxygen radical metabolism. //Metat.Res.-1990.-Vol.232.-P.217-236.

55. Elsen H., Nielsen P.E. Photochemical crosslinking of protein and DNA inchromatin.//Anal.Biochem-1985.-Vol. 149.-P.57-59.

56. Fernandez J.L., Campos A. Goyanes V., Buno I., Gosalvez J. Sister chromatiddifferentiation after in situ detection of ultraviolet-induced DNA breaks under electron microscopy.//Biol.Cell.-1994.-Vol.82.-P.33-37.

57. Galloway S.M., Evans H.J. Sister chromatid exchange in human chromosomes fromnormal individuals and patients with ataxia telangiectasia.// Cytogenet.Cell Genet- 1975.- Vol.15.- P. 17-29.

58. Galloway S.M., Perry P.E., Meneses J., Nebert D.W., Pedersen R.A. Celtired mouseembryos metabolize benzo(a)pyrene during early gestation: Genetic differences detectable by sister chromatid exchange.//Proc.Natl.Acad. Sci USA.-1980.-Vol.77.-P.3524-3528.

59. Gama-Sosa M.A., Midgett R., Slagel V.A., Gethens S., Kuo K.S. Tissue-specificdifferences in DNA methylation in various mammals. // Biocim.Biophys.Acta. 1983. - Vol.782. - P.212-219.

60. Gasser S.M., Laemmly U.K. A glimpse at chromosomal order.//Trends Genet. 1987.1. Vol.3.-P. 16-22.

61. Ghosh R., Sahay S., Mehta R., Ghosh P.K. Inhibition of heterochromatin condensationin L cell chromosomes by bibenzimidazole derivative 33258 Hoechst.//Ind.Journ. ofExp.Biol.- 1988. Vol.26. - P.333-336.

62. Giancotti P., Grappelli C., Poggesi I., Abatecola M. Persistence of increased levels ofribosomal gene activity in CH0-K1 cells in vitro with demethylating agents.//Mutat.Res.-1995.- Vol.348. P. 187-192.

63. Golbus J., Palella T.D., Richardsonn B.C. Quantitative changes in T cell DNAmethylation occur during differentiation and ageing. // Eut.J.Immunol. -1990,-Vol.20. -P, 1869-1872.

64. Goyanes V.J. Differential silver carbonate staining of sister chromatids in BrdU-substitutes chromosomes.//Hum.Genet.- 1978,- Vol.40. P.205-308.

65. Goyanos V.J.,Schvartzman J.B. Electrom microscopy of sister chromatidexchanges.//Cytogenet.Cell Genet.-1983.- Vol.36. P.612-616.

66. Gruenbaum Y., Szyf M., Cedar H., Razin A. Methylation of replicating andpostreplicated vouse L-cell DNA. // Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 1983. -Vol.80. -P.4919-4921.

67. Gupta P., Sharma T. Effect of mitomycin C, Hydroxylamine and bromodeoxyuridine oncell cycle and sister chromatid exchange frequency of myntjac lymphocytes.//Indian J.Exp.Biol.-1982,- Vol.20. P.726-730.

68. Haber J.E. Exploring the pathways of homologous recombination.// Currrent Opin. Cell

69. Biol.- 1992. Vol.4. - P.453-458.

70. Hansmann J, Gebauer J, Bihl L, Grimm T. Onset of nucleolus organizer activity in earlymouse embryogenesis and evidence for its regulation.// Exp. Cell Res. -1978,-Vol. 114.-P.263-268.

71. Harrington M.A., Jones P.A., Imagawa M., Karia M. Cytosine methylation does notaffect Sp 1 binding. // Proc.Acad.Sci. USA. 1988. - Vol.85. - P.2066-2070.

72. Hase M., Endo Y., Natori Y. A cell-free system from ethionine-treated rat liver active ininitiation of protein synthesis. // J.Biochem. 1982. Vol.91. - P. 14571465.

73. Heby O. DNA methylation and polyamines in embryomic development and cancer. // Int.J.Dev.Biol. 1995. - Vol.39. - P.737-757.

74. Hogan B.L.M., Barlow d.P/. Tilly R. F9 teratocarcinoma eels as a model for thedifferentiation of parietal and visceral endoderm in the mouse embryo.//Cancer Surv.-1983.-Vol.2.-P. 115-140.

75. Hoeveler A., Doefler W. Specific factors binding to the late E2A promoter region ofadenovirus type 2 DNA. No apparent effects of CCGG methylation. // DNA. 1987. Vol.6. - 149-166.

76. Howlett D., Dalrymple S., Mays-Hoopes L.L. Age-related demethylation of mousesatellite DNA is easily detectable by HPLC but not by restriction endonucleases. // Mut.Res. 1989. - Vol. 219. - P. 101-106.

77. Holden H.E., Barett C.M., Huntington PA. Genetic profile of a nalilixic acid analog: amodel for the mechanism of sister-chromatid exchanges induction.//Environ.Mol.Mutagen.- 1989.- Vol.13.- P.238-252.

78. Hu L., Gudas I.J. cyclic AMP analogs and retinoic acid influence the expression ofretinoic acid receptor mRNAs in F9 teratocarcinoma cells.//Mol.Cell biol.-1990.-Vol.10.-P.391-396.

79. Hu J.F., Vu T.N.,Hoffman A.R .Promoter specific modulation of insulin-like growthfactor II genomic imprinting by inhibitors of DNA methylation.//J.Bio.Chem.- 1996.-Vol.271 .-P. 18253-18262.

80. Hunter D. Nuclear oncoproteins as transcription factors.//J.Cell Biochem.-1991.1. Suppl.15B.-89 p.

81. Hutchinson F. The lesion produced by ultraviolet light in DNA containing 5-bromouracil.//Q.Rev.Biophys.- 1973,- Vol.6.- P.201-246.

82. Hutchinson F. The lesions produces by ultraviolet lihgt in DNA containing 5bromodeoxyuridine treated mammalian cells during different phases of the cell cecle.//Exp.Cell Res.-1973.-Vol.39.-P.483-495.

83. Ikushima T., Wolff S. Sister chromatid exchanges induced by light flashes to 5bromodeoxyuridine and 5-iodoleoxyuridine substituted chromosomes//Exp.Cell Res.-1974. Vol.87. - P. 15-19.

84. Ikushima T. SCE and DNA methylation. Sister chromatid exchanges. Part A. New

85. York: Plenum Press. 1984. P. 161-172.

86. Ishii J., Bender M.A. Effeccts of inhibitions of DNA synthesis on spontaneous andultraviolet light-induces SCE in chimese hamster cells.// Mutat.Res.-1980,-Vol.79.-P. 19-32.

87. Kafri T., Gao X., Razin A. Mechanistic aspects of genome-wide demethylation in thepreimplantation mouse embryo.//Proc.Natl.Acad.Sci. USA.- 1993,-Vol.90.- P. 10558-10662.

88. Kato H. Induction of sister-chromatid exchanges by chemical mutagens and its possiblerelevance to DNA repair.//Exp.Cell Res.-1974.-Vol.85.-P.383-390.

89. Kato H. Spontaneous and induced sister chromatid exchange as reveled by the BUdRlabelling method.//Intern.Rev.Cytol.- 1977,- Vol.49.- P.55-98.

90. Kato T,, Ahmed M., Yamamoto T. Inacctivation of hepatitis C virus cDNA transgene byhypermethylation in transgenic mice.// Arc. Virol.- 1996,-Vol. 141.-P.951-958.

91. Kidder, G.M. The genetic program for preimplantation development. // Devel. Genet. -1992. Vol.13.-P.319-325.

92. King N.T.,Wild D., Gocke E., Eckhardt K.Bromodeoxyuridine tablets with improveddepot effecr for analysis in vivo of sister-chromatid exchanges in bome-marrow and spermatogonia! cells.//Mutat.Res.-1982.-Vol.97.-P. 117-129.

93. Keshet I., Lieman-Hurwitz J., Cedar H. DNA methylation affects the formation ofactive chromatin. // Cell. 1986. - Vol.44. - P.535-543.

94. Kitabayashi I., Kawakami Z., Chiu R. Transcroptional regulation of the c-jun gene byretinoic acid and EIA during defferetiation of F9 cells.//EMBO J.-1992,-Vol. 11.-P. 165-172.

95. Kram D., Bynum J.D., Senula G.C., Schneider E.L. In utero sister chromatid exchangesanalysis for detection of trancplacental mutagens.//Nature.-1980.-Vol.279.-P.531-532.

96. Krych M., Pietrzykowska I., Szysko J., Shugar D. Genetic evidence for the nature andexcision repaer of DNA lesions resylting from incorporation of 5-bromouracil //Mol.Gen.Genet.-1979.-Vol.171.-P. 135-143.

97. Lakhotia S.C. In vivo sister chromatid exchange frequencies in fetal and adult cells ofmouse.//Indian J.Exp.Zool.-1980.-Vol. 18.-P.895-896.

98. Lambert B. Individual variability in human populations: the effect of smoking, drugtreatment and occupational exposure.//Cetogenet.Cell Genet-1982,-Vol.33.-P.62-67.

99. Latt S.A. Detection, significance and mechanism of SCE formation: past experiments,current concepts, future challenges.//SCE, 25 Years of experimental research. New York: Plenum Press, 1984. P. 11-40.

100. Latt S.A. Micrfluorometric detection of deoxyribinucleic acid replication in humanmetaphase chromosomes.//Proc.Natl.Axad.Sci.USA.-1973.-Vol.70.-P.3395-3399.

101. Latt S.A. Localization of sister chromatid exchanges in human chromosomes.//Science.1974,-Vol.185.-P.74-76.

102. Latti M., Pimpinelly L., Backer BL. Relationship between chromatid interchanges, SCEand meiotic recombination in Drosophyla melanogaster.//Proc.Nat.Acad.US.-1980.-Vol.77.- P. 1575-1579.

103. Latti M., Pimpinelly L.,Lantini J. Lack of spontaneous SCE in somatic cells of

104. Drosophila me.anogaster./7Genetics.-1984,-Vol.20.-P. 520-521.

105. Lewis J., Meehan R., Henzel J., Maurer-Fogy I., Jeppesen P., Klein F., Bird A.

106. Purification, sequence and cellular localization of a novel chromosomal protein that binds to methylated DNA. // Cell. 1992. -Vol.69. - P.905-914.

107. Li E., Bestor T.H., Jaenisch R. Targeted mutation of the DNAmethyltransferase gene results in embryonic lethality.// Cell-1992.- Vol.69.-P.915-926.

108. Lindahl T. Regulation and deficiencies in DNA repair.//Br.J.Cancer.-1987.-Vol.56. P.9195.

109. Lynch R. Lifferentiation and cancer: the cjnlitional automomy/ /

110. Proc.Natl.Acad.Sci.USA. -Perticone.- Vol.92. P. 647-648.

111. Liu L.F., Liu C.C., Alberts B.M. Type II DNA topoisomerases: enzymes that can unknota topologically knotted DNA molecule via a reversible double-strans breal.//Cell.- 1980,- Vol.19.- P.697-707.

112. Lugo M., Rauchfuss H., Zakour H., Allen J.W., Hozler J.C. Evidence for chromosomalreplicons as units of sister chromatid exchanges.//Chromosoma.-1989.-Vol.98.-P.69-76.

113. Majone F., Busulini L., Capozzi A.,Bianco N.,Saggioro D., Levis A.G., Bordin F.

114. Relationship between DNA replicon size and SCE induction in BALB/c and BALB/Mo mouse lymphocytes.//Mut.Res.- 1989,- Vol.227.- P. 17-20.

115. McClintock. The production of homozygous deficente tissues with mutant characteristicsby means of the abberant mitotic behavior of ring shaped chromosomes.//Genetics.- 1938,- Vol.23.- P.315-376.

116. McDaniel L.D., Schultz R.A. Elevated sister chromatid exchange phenotype of Bloomsyndrome cells is complemented by human chromosome 15.//Proc.Ntl.Acad.Sci. USA.-1992.-Vol.89.-P.7968-7962.

117. Meehan R., Lewis J., McKay S., Kleiner E., Bird A. Identification of a mammakianprotein that binds sptcifically to SNA containing methylated CpGs. // Cell. 1989. - Vol. 58. - P.499-507.

118. Meuth M.,Green H.Inductin of a deoxycytidineless state in cultured mammalian cells by bromodeoxyuridine.//Cell. -1974. Vol. 2. -P. 109-112.1.l

119. Mohandas T., Sparker R.S., Shapieo L.J. Reactivation of an inactive human Xchromosome: evidence for inactivation by DNa methylation.//Scitnce.-1981 .-Vol. 211. -P.393-396.

120. Monk M., Boubelik S., Lehnert S. Temporal and regional changes in DNA methylationin the embryonic,extraembrionic and germ cell lineages during mouse embryo development.// Development.- 1987,- Vol.99.- P.371.-382.

121. Monk M. Changes in DNA methylation during mouse embrionic development in relationto X-chromosome inactivation.// Phil.Trans.R.Soc.Lond.B.- 1990,-Vol.326.- P.299-312.

122. Monk M., Adams R.P., Rinaldi A. Decrease in DNA methylase activity duringpreimplantation development in the mouse.// Development.- 1991,-Vol. 112,-P. 189-192.

123. Morgan W.F., WolffS. Induction of sister chromatid exchage by 3-aminobenzamide isindependent of bromodeoxyurodine.//CetogenCell Genet.-1984.-Vol.38.-P.34-38.

124. Morgan W.F., Chung H.W., Phillips J.W., Winegar R.A. Restriction endonucleases donot induce sister-chromatid exchanges in Chinese hamster ovary cells.//Mut.Res.- 1989.- Vol.226.- P.203-209.

125. Morgan W.F., Fero M.L., Land MC., Winegar RA. Inducible expression and cytogeneticeffets of the EcoRI restriction endonuclease in Chinese hamster ovary Cells.//Mol.Cell Biol.-1988.-Vol.8.-P.4204-4211.

126. Morris S.M., Breanek DT., Heflich RH. The relationship between sister chromatidexchange induction and the formation of specific methylated DNA adducts in Chinese hamster ovary cells.//Mutat.Res.-1983.-Vol.l26.-P.63-71.

127. Nakao M., Sasaki H. Genomic imprinting: significance in development and diseasesand the molecular mechanisms.//J. Biochem. -1996-Vol. 120. P. 467-473.

128. Nan X., Campoy J., Bird A. MeCP2 is a transcriptional repressor with abundunt binding sites in genome chromatin. // Cell. 1997. - Vol.88. - P. 471-482.

129. Natarajan A.T., Csukas I., van Zeeland A.A. Contribution of incorporated 5bromodeoxyuridine in DN A to the frequencies of sister-chromatod exchanges induced by inhibitors of poly-(ADP-ribose)-polymerase.//Mutat.Res.-1981 .-Vol.84.-P. 125 132.

130. Onclercq R., Lavenu A., Remisi C. Pleiotrophic derepression of developmenrallyregulated cellular and veral genes by c-myc proto-oncogene products in undifferentiated embryonal carcinoma cells.//Nucl.Acids Res.-1989.-Vol.351.-P.494-497.

131. Painter R.V. A replicon model for sister chromatid exchanges.// Mutat.Res.- 1980,1. Vol.70.- P.337-344.

132. Palitti F., Carotti D., Busiello V., Bendicenti A., Storm R., Di Girolamo M. DNAhypomethylation and differentiation in Friend leukemia cell variants.// Bioch. et Bioph.Acta.- 1993,- Vol.1216.- P.50-54.

133. Patkin E.L., Kustova M.E., Dyban A.P. Spontaneous sister-chromatids differentiation

134. SCD) and sister-chromatid exchanges (SCEs) in chromosomes of mouse blastocyst.// Cytogen. Cell Genet. 1994. - Vol.66. - P.31-32.

135. Patkin E.L. Assymetry of sister chromatids methylation of preimplantation mouseembryo chromosomes as revealed by nick- translation in situ.// Cytogenet.Cell Genet. -1997. Vol.77. - P.82-S3.

136. Perticone P., Lambert B. Effects of liquid holding by L-ethionme on the SCEfrequency induced by nitrogen mustard in human lymphocyte culture.//Mutat.Res,-1986.-Vol. 175.-P. 171-177.

137. Perticone P., De Salvia R., Tanzarella C., Palitti F. Effect of L -ethionine onspontaneous and MMC-induced SCEs in GO and Gl human lymphocytes under liquid-holding recovery conditions,//Mutat.Res. -1984.- Vol. 128.-P.153-159.

138. Perticone P., Cozzi R., Gustavino B. Sister chromatid exchanges induced by DNAdemethylating agents persist through several cell cycles in mammalian cells.// Carcinogenesis.- 1987,- Vol.8.- P. 1059-1063.

139. Perticone P., Palitti F., Cozzi R., D'Erme M., Bona R. Persistence of azacytidmeinduced SCEs and genomic methylation in CHO cells in vitro.//Mutat. Res.- 1990. Vol.245.- P.211-215.

140. Perry P., Wolff S. New Giemsa method for the diffetential staineng of sisterchromatids.//Nature. -1974. Vol.251. -P. 156-158.

141. Peterson A.R., Peterson H., Heidelberher C. Reversion of the 8-azaguanine resistant phenotype of variant Chinese hamster cells treated with alkylating agents and 5-bromo-2-deoxyutidine./Nutat.Res.-1975.-Vol.29.-P. 127-137.

142. Pillus L. An acquired state: epigenetic mechanisms in transciption. // Current Opin.

143. Cell Biol. 1992. - Vol.4. - P.453-458.

144. Popescu N.C., Amsbaugh S.A, DiPaolo J. Reduces N-methyl-N-nitrosoguanidine sister chromatid exchange induction in Chinese hamster ovary cells pre-exposed to 5-bromodeoxyuridine.//Chromosoms.- 1980.-Vol.76.-P.329-338.

145. Puck T, Krystosek A. Reverse transformation, genome exposure and cancer.// Adv. Cancer Res.- 1993. Vol.62. - P. 125-153.

146. Jacob M., Raman R., Sharma T. Cell cycle kinerics of PHA-ctimulated muntjaclymphoytes in vitro. Effect of different concentrations of BrdU on cell-cycle progression.//Nutat.Res.-1980.-Vol.70.-P. 127-130.

147. Jahner S., Jaenisch R. DNA methylation in early mammalian development. // In.DNAmethylation. Biochemistry and biological significance. Springer-Verlag, New York. 1984. -P. 189-219.

148. Jenssen D., Ramel C. The micronucleus test as part of a short-term mutagenicity twstprpgram for the prediction of carcinogenicity evaluated by 143 agents tested.//Mutat.Res.-1980.-Vol.75.-P. 191-202.

149. Jonk J.C., de Jonge M.E. Y., Vervaart J.M. A., Wissink S. Isolation and developmenalexpression of retinoic acid induced genes.//Develop.Biol.-1994.-Vol.l61.-P.604-614.

150. Joseph A., Mitchel A., Miller O.J. The organization of the mouse satellite DNA atcentromeres. //Exp.Cell Res. 1989. - Vol.183. -P.494-500.

151. Juttermann r., Li E., Jaenisch r. Toxicity of 5-aza-2-deoxycytidine to mammalian cellsis methyltransferase rathew than DNAdemethylation.//Proc.Natl. Acad. Sci.USA.-1994.-Vol.91.-P. 11797-117801.

152. Reichard P. Interaction between deoxyribonucleotide and DNAsynthesis.//Annu.Rev.Biochem.-1988.-Vol.57.-P.349-374.

153. Rein T., Zorbas H., DePamphilis M. Active mammalian replication origins areassociated with a high-density cluster of CpG dimucleotides. // Molecular and Cel.Diol. 1997. - Vol.1. - P.416-426.

154. Reynolds R.J., Natarajan A.T., Lohman. Micrococcus luteus uv endonuclease-sensitive sites and sister chromatid exchanges in Chinese hamster ovary cells.//Mutat.Res.- 1979,- Vol.64.- P.353-356.

155. Riggs A.D., Jones P.A. 5-methylcytosine, gene regulation and cancer. // Adv.Cancer Res. 1983. - Vol.40. - P. 1-30.

156. San Sebastian J.R.,ONeil J.P., Hsie A.W. Induction of chromosome aberration, sisterchromatid exchages and specific locus mutations in Chinese hamster ovary cells by 5-bromodeoxyuridine.//Cytogene.Cell Genet.-1980.-Vol.28.-P.47-54.

157. Sasaki Y., Takayama S. Effect of BrdU induction in relation to the DNA synthesisactivity.//CIS: Chromosome Information Services.-1982.-Vol.32.-P.33-34.

158. Shafer D.A. Replication bypass model of sister chromatid exchange and implicationsfor Blooms syndrom and Fancomis anemia.//Hum.Genet.- 1977,- Vol.39,-P. 177-190.

159. Shafer D.A. Replication bypass SCE mechanisms and the induction of SCE by singlestrand adducts or lesions of DNA.//SCE, 25 Years of Experimental research: Plenum Press, New York, 1984, P.245-266.

160. Shafer D.A., Priest J.H. Reversal of DNA methylation with 5-azacytidine alterschromosome replication patterns in human lymphocytes and fibroblastculture.// Am.J.Hum.Genet.- 1984,- Vol.36.- P.534-545.

161. Shiraishi Y., Ohtsuki Y. SCE levels in Bloom-syndrome cells at very lowbromodeoxyurodine concentrations: monoclonal anti-BrdU antibody.//Mutat.Res.-1987.-Vol. 176.-P. 157-164.

162. Selig S., Ariel M., Goitein R., Marcus M., Celar H. Regulation of mouse satellite DNAreplication time. //EMBO J. 1988. - Vol.7.- P.419-426.

163. Singer B. N-Nitroso alkylating agents: Formation and persistence of alkyl derivativesin mammalian nucleic acids as contributing factors in carcinogenesis.//J.Natl. Cancer Inst.-1979.-Vol.62.-P. 1329-1339.

164. Singh N.P., Turturro A., Chang M.J., Hart R.W. Stage specific induction of sisterchromatid exchanges in utero.//Mutat.Res.-1984.-Vol. 128.-P. 17-24.

165. Sleigh M.J. Gene expression and differentiation in F9 vouse embryonal carcinomacell.//Biochem.Soc.Symp.-1989.-Vol.55.-P.l-12.

166. Sleigh M. Differentiation ans proliferation in mouse embryonal carcimomacells.//DioEssays. -1992. Vol. 11.-P.769-774.

167. Schmid M., Haaf T., Grunert D. 5-azacytidine-induced undercondenstions in humanchromosomes. // Hum.Genet. 1984. -Vol.67. - P.257-263.

168. Smith R., McLaren. Gactors affectong the time of formation of the mouse blastocoele.

169. J.Embryol.Exp.Morph. 1977. - Vol.41. - P.49-81.

170. Stetka D., Bleicher W.T., Brewen J.F. Inducing DNA lesions are repaired by CHOcells, while potentially mutagenic lesions are mot.// Invirom.Mutagenes.-1982,-Vol.3.-P.346-353.

171. Strickland S., Mahdavi V. the induction of differention in teraticarcinoma cells by retimoic acid.//Cell.-1978.-Vol,15.-P.393-403.

172. Strickland S., Smith Kk.K,m Marotti K.R. Hormonal induction of differentiation in teratocarcinoma stem cells.//Cell.-1980.-Vol.21.-P.347-353.

173. Szysko J., Pietrzykowska I., Shugar D.,Twardowski T. Identification of uracil as amajor lesion in E.coli DNA following the incorporation of 5-bromouracil and some of the accompanying effects.//Mutat.Res.-1983.-Vol.l08.-P.13-27.

174. Sumner A.T., Taggart M.H., Mezzanotte R., Ferrucci L. Patterns of digestion of humanchromosomes by restriction endonucleases demonstratd by in situ nick-translation.//Histochem.J.-1990.-Vol.22.-P.639-652.

175. Surani M.A.H., Reik W., N orris M.L. Influence of germine modificationes ofhomologous chromosomes on mouse development.// Journ.Embriol.Exp.Morph.- 1986,- Vol.97.- P. 123-136.

176. Taguchi T., Shiraishi Y. Increased sister-chromatid exchanges and chromosomalfragiloties be BrdU in a human mutant B-lymphoblastoid cell line.//Mutat.Res.-1989.-Vol.211.-P.243-249.

177. Takahashi Y., Ogata K. Effect of ethionine treatment on protein-synhesizing apparatusof rat liver 30 S ribosomes and 40 S ribosomal subunits. // Biochim.et Biophys.Acta. 1982. - Vol.697. -P. 101-112.

178. Tate P., Skarbes W., Bird A. The methyl-CpG binding protein MeCP2 is esential forembryonic development in the mouse.// Nature Genetics/ 1996. - Vol. 12. - P.205-208.

179. Thilly W.G.,DeLuca J.G., Hoppe H., Penman B.W. Phenotypic lag and mutation to 6thioguanine resistance in diploid human lymphoblasts.//Mutat.Res.-1978.-Vol.50.-P. 137-140.

180. Taylor J.N. Sister chromatod exchanges in tritium labelled chromosomes.//Genetics.1958.-Vol.43.-P.515-529.

181. Teubmner B., Schulz W.A. Exemption of satellite DNA from demethylation inimmortalized differentiated derivatives of F9 mouse embryonal carcimoma cells.//Exp.Cell Res.-1994.-Vol.210.-P. 192-200.

182. Teubmner B., Schulz W.A. Regulation of DNA methyltransferase duringdefferentiation of F9 mouse embryonal carcimoma cells.//J.Cell.Physiol.-1995.-Vol. 165.-P.284-290.

183. Thacker J. The use of recombinant DN A techniqus to study radiation-induced damage,repair and genetic change in mammalian cells.// Int.J.Radiar.Biol.- 1986,-Vol.50.- P. 1-30.

184. Viegas-Pequignot E., Dutrillaux B. Segmentation of human chromosomes induced by

185. ACR. // Hum.Genet. 1976. - Vol.34. - P.247-254.

186. Vogel R., Spielmann H. Cytotoxic and genotoxic effects of bromodeoxyuridine duringin vitro labelling for sister chromatid differentiation in preimplantation mouse embryos.//Mutat.Res.-1988.-Vol.209.-P.75-78.

187. Vogel W., Antenrieth M., Mehnert K. Analysis of chromosome replication by a BrdU antibody technique.//Chromosome.-1989,-Vol.98.-P.335-341.

188. Vogel W., Mehnert L., Pentz S. Demonstration of chromosome replication by BrdUantibody technique and elecrton microscopy.//Hum.Genet.-1990.-Vol.84.-P.23 7-240.

189. Wakitani S., Saito T., Caplan A.I. Myogenic cells derives from rat bome marrowmesenchymal stem cells exposed to 5-azacytidine.//Muscle-Nerve.-1995.-Vol.18.-P. 1417-1426.

190. Wan Y.J., Wong L., Jacksu Wu P.C. Different response to retinoic acid of twoteratocarcinome cell lines.//Exp.Cell Res.-1995.-Vol.219.-P.352-398.

191. Wataya Y.,Negishi K., Hayatsy H. Denomination of 5-bromo-2-deowyurodine bycysteine. Formation of deoxyuridine and s-5-2-deoxyuridylcesteine.//Biochem.-1973.-Vol.l2.-P.3992-3997.

192. WeintraubH. Assembly of an active chromatin structure during replication. //

193. Nucl.Acids Res. 1979. - Vol.7. - P.781-792.

194. Weiss A., Keshet I. Razin A., Cedar H. DNA demethylation in vitro: invilvement of

195. RNA. // Cell. 1996. - Vol.86. - P.709-718.

196. Weissbach A. Eukaryotic DNA methylation and demethylation sequence and strandspecifity.//BioEssays.-1987.-Vol.7.-P.273-274.

197. Willis A.E., Lindahl T. DNA ligase I deficiency in Blooms syndrome.//Nature.-1987.1. Vol.355-357.

198. Wilson V.L., Smith R.A., Cutler R.G. Genomic 5-methyldeoxycytidine decreases with age. // J.Biol.Chem. 1987. - Vol.262. -P.9948-9951.

199. Wilson V.L., Jones P. A. DNA methylation decreases in aging but not immortal cells. 11

200. Science. 1983. - Vol.220. - P. 1055-1057.

201. Wolff S.B.,Rodin B., Cleaver J.E. Sister chromatid exchanges.//Ann.Rev. Genet.-1977,1. Vol. ll.-P. 183-201.

202. Wolf S., Schlessinger D. Nuclear metabolism of ribosomal RNA in growing,methionine-limited and ethionine-treated HeLa cells. // Biochemistry. 1977. Vol. 16. - P.2783-2791.

203. Worcel A., Han S., Wong M.L. Assembly of newly replicated chromatin. // Cell.1978. Vol.15. - P.969-977.

204. Zabos P., Kyner D.A., Seide-Kehoe K., Acs G., Christman J.K. Effect of L-ethionineon macromolecular synthesis in mitogen-stimulated lymphocytes.// Biochim. et Biophys. Acta.- 1978.- Vol.520.- P. 139-152.

205. Zhu J., Takeshita N., Kitagawa I. Suppression of the formation of sister chromatidexchanges by low comcentrations of gimsenoside Rh2 in human blood lymphocytes. // Cancer Res. 1995. - Vol.55. -P. 1221-1223.

206. Zwanenburg T.S., Natarajan A.T. 3-aminobenzamide-induced sister chromatid exchanges are dependent on incorporated bromodeoxyuridine in DNA.//Cytogenet.Cell Genet.-1984.-Vol.38.-P.278-281.