Antisense oligodeoxynucleotide Dotaz Zobrazit nápovědu
Snížená exprese ubikviterní NRl podjednotky NMDA receptoru v některých oblastech mozku osob trpících schizofrenií je dávána do souvislosti s jednonukleotidovými polymorfizmy (SNP) v genu pro tuto podjednotku (GRINl). Také neurovývojový (animální) model psychóze podobného chovaní SOdenního potkana (kmen Wistar, 50. PND), založený na intrakraniální infuzi kyseliny chinolinové (QUIN; 250 nmol/0,25 pL NaCl do každé z postranních mozkových komor) neonatálním potkanům (12. PND), charakterizuje pokles exprese proteinu ubikviterní NRl podjednotky v obou hipokampech, který provází porucha ve zpracování sensorických informací (deficit v prepulzní inhibici úlekové reakce) pozorovaná také u osob trpících schizofrenií. Protože však změnu v proteinu NRl podjednotky provázely 1 zmeny v expresi většiny NR2 podjednotek, nebylo možné prokázat přímý vztah mezi sníženou expresí NRl a změnami v prepulzní inhibici akustického úleku. Proto jsme do obou hipokampů potkana 50. PND infundovali antisense oligodeoxynukleotid (aODN) specifický pro NRl podjednotku. Za 24 hod. po infuzi jsme prokázali snížení exprese proteinu hipokampální NRl, ale prepulzní inhibice akustického úleku zůstala nezměněna. V práci se navrhuje další postup při vymezování úlohy NMDA-Rl v patofyziologii schizofrenie.
Decreased expression of ubiquitous NMDA-NR1 subunit in some schizophrenic brain regions has been related to several single nuc- leotide polymorphisms (SNP) in the subunit gene ( GRIN1 ). Also neurodevelopmental (animal) model of schizophrenia-like behaviour of 50-day-old Wistar rat males, which were neonatally treated with quinolinic acid (QUIN; 250 nmol/0.25 μL NaCl into each later al cerebral ventricle on postnatal day 12), exhibited a decrease in the hippocampal subunit NR1 protein together with a deficit in the sen- sorimotor gating (deficit in the prepulse inhibition of startle reaction) accompanying schizophrenia. Because changes in the su bunit NR1 protein went with changed expression in most of NR2 subunits, it was impossible to reveal a direct relation between the dec reased expression of NR1 protein and changed prepulse inhibition of the acoustic startle. Therefore, we infused bilaterally a single d ose of antisense oligodeoxynucleotide (aODN) specific for NR1 subunit into ventral hippocampi of 50-day-old rat males. Twenty four hou rs later we found decreased hippocampal levels of NR1 protein, but prepulse inhibition of the acoustic startle remained unchanged. We discuss further study course delimitating the role of NMDA-R1 subunit in pathophysiology of schizophrenia.
- MeSH
- antisense oligodeoxyribonukleotidy genetika MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- financování organizované MeSH
- hipokampus fyziologie účinky léků MeSH
- modely nemocí na zvířatech MeSH
- potkani Wistar fyziologie genetika MeSH
- receptory N-methyl-D-aspartátu genetika účinky léků MeSH
- reflex akustický fyziologie genetika MeSH
- schizofrenie etiologie genetika MeSH
- úleková reakce genetika účinky léků MeSH
- western blotting metody využití MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
Specific gene knockdown mediated by the antisense oligodeoxynucleotides (AODNs) strategy emerged as a rapid and effective tool for probing gene role in plant cells, particularly tip-growing pollen tubes. Here, we describe the protocol for the successful employment of AODN technique in growing tobacco pollen tubes, covering AODN design, application, and analysis of the results. We also discuss the advantages and drawbacks of this method.
Specific gene knockdown mediated by the antisense oligodeoxynucleotides (AODNs) strategy recently emerged as a rapid and effective tool for probing gene role in plant cells, particularly tip-growing pollen tubes. Here, we describe the protocol for the successful employment of AODN technique in growing tobacco pollen tubes, covering AODN design, application, and analysis of the results. We also discuss the advantages and drawbacks of this method.
N-methyl-D-aspartátový receptor je ve vztahu ke schizofrenii v posledních dvou dekádách značně studován. Ukazuje se, že dysfunkce glutamatergního systému je komplexním jevem, a tak je namístě zavzít do studia NMDAR také další molekuly spojené s těmito receptory, jako jsou proteiny postsynaptické density (PSD). V naší práci jsme u potkanů pomocí antisense oligodeoxynukleotidů (aODN) ovlivňovali expresi NRl, NR2A a NR2B podjednotek NMDAR, a to každou zvlášť, nebo v kombinacích. U takto ovlivněných zvířat jsme hodnotili prepulzní inhibici akustické úlekové reakce (PPI) a v hipokampech pak expresi jednotlivých podjednotek NMDAR a také expresi PSD proteinů. Mezi skupinami jsme našli signifikantní rozdíl v expresi PSD-95 a NRl. Aplikace aODN (NR2A, NR2B) byla spojena s významným poklesem PSD-95. PPI a exprese NR2A, NR2B a PSD-93 se v souvislosti s aplikací aÓDN významně nelišily.
N-methyl-D-aspartate receptor is widely examined in schizophrenia-related studies for last two decades. It has been shown that the glutamater- gic system dysfunction is a complex phenomenon and so it might be important to focus the studies not only on NMDAR but also on associated molecules like proteins of postsynaptic density (PSD). In our work, using it separately or in combination, antisense oligodeox ynucleotide (aODN) for NR1, NR2A and NR2B subunit of NMDAR, we affected expression of these proteins in rat hippocampus. We assessed prepulse inhi bition of acoustic startle reaction (PPI) in rats and protein expression of NMDAR subunits and expression of PSD proteins. There were significant differences in expression of PSD-95 and NR1 between groups. Application of aODN (NR2A, NR2B) was associated with a significant decrease of PSD-95. PPI and expression of NR2A, NR2B and PSD-93 were not changed after aODN application.
- Klíčová slova
- prepulzní inhibice akustického úleku, antisence oligodeoxynukleotidy pro NMDA-NR1/NR2 podjednotky, PSD proteiny, NMDA receptor,
- MeSH
- financování organizované MeSH
- hipokampus fyziologie patofyziologie účinky léků MeSH
- interakční proteinové domény a motivy genetika účinky léků MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- laboratorní zvířata MeSH
- modely u zvířat MeSH
- oligodeoxyribonukleotidy genetika MeSH
- potkani Wistar MeSH
- receptory N-methyl-D-aspartátu fyziologie genetika MeSH
- schizofrenie genetika patofyziologie MeSH
- statistika jako téma MeSH
- úleková reakce fyziologie genetika účinky léků MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH
Previous reports from this laboratory have shown marked cytocidal effects of the ISIS-3466 antisense phosphorothioate oligodeoxynucleotide to the human nucleolar protein p120 on human cancer cell lines in vitro and inhibition of tumor growth in vivo in an i.p/i.p. LOX cell model (L. Perlaky et al. Anti-Cancer Drug Design 8:3-14, 1993). In this study, light and fluorescence microscopy showed that the number of LOX cells in mitosis decreased by 50% after incubation for 4 h in 0.2-0.4 microM antisense oligonucleotide; a 70% reduction in cell number was found from 8-72 h post-treatment. In addition, marked unravelling of nucleolar structures and chromatin fragmentation was found after a 4-h incubation. The nucleolar unravelling occurred in varying degrees ranging from partial unfolding to almost complete separation of the strands of nucleolar residues. Twenty four hours post-treatment, immunofluorescence staining with the anti-p120 monoclonal antibody showed reduced nucleolar protein p120 and translocation of the p120 protein from the nucleoli to the nucleoplasm. Analysis of the mechanisms of the nucleolar unravelling and inhibition of mitosis will provide further understanding of the cytocidal effects of the ISIS-3466 antisense oligonucleotide.
- MeSH
- amelanotický melanom * genetika chemie patologie MeSH
- antigeny nádorové * účinky léků MeSH
- antisense oligodeoxyribonukleotidy * MeSH
- antisense oligonukleotidy farmakologie genetika MeSH
- buněčné jadérko * účinky léků MeSH
- buněčné jádro účinky léků MeSH
- chromatin účinky léků MeSH
- fluorescenční mikroskopie MeSH
- jaderné proteiny * účinky léků MeSH
- lidé MeSH
- mitóza účinky léků MeSH
- molekulární sekvence - údaje MeSH
- nádorové buňky kultivované účinky léků MeSH
- sekvence nukleotidů MeSH
- thionukleotidy farmakologie genetika MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
Výsledky současných experimentálních studií ukazují na funkční změny N-methyl-D-aspartátových receptoru v některých oblastech mozku pacientů trpících schizofrenií. Příčinou může být změněná exprese hlavních receptorových podjednotek nebo jejich zrychlená internalizace. Zatímco snížená exprese receptorové NRl podjednotky u myší způsobila změnu prepulzní inhibice akustické úlekové reakce, u potkanů jsme podobnou změnu neprokázali. V naší práci jsme u potkanů ovlivňovali expresi NRl proteinu v hipokampu pomocí antisense oligodeoxynukleotidů pro NMDA-NRl, a to samostatně nebo v kombinaci s NR2A či NR2B a sledovali zmíněný parametr chování.
Results of recent experimental studies have shown that fun- ctions of N-methyl-D-aspartate receptors are changed in some schizophrenic brain regions. The cause might be the changed expression of essential subunits or their accelerated internalization. While the decreased expression of NR1 subunit in mouse caused change in prepulse inhibition of acoustic startle, in rats we have not proved a deficit in the prepulse inhibition. In our work using antisense oligodeoxynucleotide for NMDA-NR1 separately or in combination with NR2A or NR2B, we affected expression of NR1 protein in the rat hip- pocampus and evaluated the mentioned parameter of behaviour.
- Klíčová slova
- animální model, NMDA receptor, aODN-NR1/NR2, PPI,
- MeSH
- schizofrenie MeSH
- Publikační typ
- abstrakty MeSH
The effectiveness of antisense (AS) phosphorothioated oligodeoxynucleotides (AS-ODN) targeted to the angiotensin (ANG) type 1 (AT1) receptor, was studies in Ren-2 transgenic rats (TGR), whose ANG II-dependent hypertension can be attributed to the insertion of a single mouse renin gene. Our results show that a single intraarterial bolus injection of AT1-AS in 30-day-old rats results in a prolonged lowering of systolic blood pressure (SBP) for a period of 18 days with an average difference in SBP of 30 mm Hg between AS-treated and untreated TGR. No effect of AS therapy on SBP has been observed in control HanSD animals. However, at the end of the experiment, i.e. on day 100 of age, there were no differences in mean arterial pressure, proteinuria or cardiac hypertrophy between AS-treated and untreated TGR. Thus, no persistent effect of this therapy was observed after a single bolus injection. Collectively, the data show a prolonged antihypertensive effect of AT1 receptor antisense oligonucleotides during the developmental phase of hypertension in TGR when applied as a single treatment in prehypertensive animals which, however, does not persist up to the maintenance phase of hypertension in adulthood.
- MeSH
- antisense oligodeoxyribonukleotidy aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- blokátory receptorů AT1 pro angiotensin II terapeutické užití MeSH
- financování organizované MeSH
- geneticky modifikovaná zvířata MeSH
- hypertenze farmakoterapie MeSH
- hypertrofie levé komory srdeční prevence a kontrola MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- modely nemocí na zvířatech MeSH
- potkani Sprague-Dawley MeSH
- proteinurie farmakoterapie MeSH
- receptor angiotensinu typ 1 genetika MeSH
- renin genetika MeSH
- systola účinky léků MeSH
- thionukleosidy terapeutické užití MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
Dendrimers are artificial polymeric macromolecules which are widely considered to be a promising tool for future gene therapy applications. They have been used as efficient delivery vehicles for antisense oligonucleotides targeting the interior of cells. We demonstrate that dendriplexes formed from anti-HIV oligodeoxynucleotides ANTI-TAR, GEM91, and SREV in complex with generation 4 maltose (PPI-Mal G4) and maltotriose (PPI-Mal-III G4) modified poly(propylene imine) dendrimers are able to self-assemble into highly organized 1D and 3D nanostructures. The resulting nanostructures were characterized by fluorescence methods, laser Doppler electrophoresis, dynamic light scattering (DLS), atomic force microscopy (AFM) and molecular modeling. The results show that ANTI-TAR and GEM 91 dendriplexes self-assemble into fibrils with length scales up to several hundreds of nm. SREV, on the contrary, forms quadrilateral- like 3D nanostructures. A good correlation between the various experimental methods and molecular modeling indicates the formation of those nanostructures in solution. Space symmetry of the oligonucleotides and the resulting dendriplex monomeric units are probably the most important factors which influence the way of self-assembling.
- MeSH
- antisense oligonukleotidy aplikace a dávkování chemie MeSH
- dendrimery chemie MeSH
- fluorescenční polarizace MeSH
- HIV infekce farmakoterapie MeSH
- látky proti HIV aplikace a dávkování chemie MeSH
- lidé MeSH
- maltosa chemie MeSH
- molekulární modely MeSH
- nanostruktury chemie MeSH
- polypropyleny chemie MeSH
- radiační rozptyl MeSH
- světlo MeSH
- thionukleotidy chemie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH