Анотація до роботи:

Жук О.В. Структурно-функціональна організація локуса miniature-like у Drosophila virilis. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.15 – генетика. – Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України, Київ, 2008.

Метою роботи було визначення генетичної приналежності двох нових крилових мутацій G1 та 42 у D. virilis та їх детальна характеристика на молекулярному та фенотиповому рівнях. За допомогою низки тестів генетичного аналізу встановлено тип спадкування мутацій та їх розташування в локусі 76-78 сМ Х-хромосоми, на основі чого зроблено висновок про приналежність мутацій до гена miniature-like (ml). Детальна характеристика фенотипового прояву обох мутацій включала дослідження фенотипу крила, життєздатності мутантних особин та материнського ефекту, властивого для ml^G1. За допомогою методів біоінформатики встановлена структура гена ml у D. virilis та послідовності його продуктів, підтверджені секвенуванням мРНК. Визначено високий консерватизм послідовностей досліджуваного гена у низки комах, та передбачено ряд мотивів, необхідних для функціонування білків цієї групи. Встановлено послідовності мРНК у мутантів ліній ml^G1 та ml⁴² та виявлено молекулярну природу цих мутацій.

1. Виявлено та охарактеризовано на фенотиповому та молекулярному рівнях два нові мутантні алелі гена miniature-like ml⁴² та ml^G1 у Drosophila virilis.

2. За результатами генетичного аналізу з’ясовано, що мутації ml⁴² та ml^G1 є рецесивними, зчепленими з Х-хромосомою та комплементарними. Встановлено, що мутантні особини характеризуються зменшенням розміру крила в 1,5 рази внаслідок зменшення розміру клітин та порушенням контакту між кутикулярними поверхнями крила.

3. Виявлено, що самки, мутантні за одним з досліджуваних алелів – ml^G1, не продукують життєздатних ембріонів. Продемонстровано, що ген miniature-like у Drosophila virilis є геном з материнським ефектом.

4. Методом гібридизації in situ встановлено локалізацію гена miniature-like на карті політенних хромосом Drosophila virilis в локусі 12А.

5. Передбачено та перевірено інтрон-екзонну структуру гена miniature-like Drosophila virilis та послідовності відповідних мРНК та білка. За отриманою моделлю ген складається з 7 екзонів та 6 інтронів, його загальна довжина становить 21554 пар основ, при цьому розмір мРНК – 2218 нуклеотидів, білка – 673 амінокислотні залишки.

6. Показано, що у різних видів комах присутні білки, які є гомологічними до білка miniature-like Drosophila virilis. При порівнянні первинних структур цих білків встановлено значний консерватизм їх послідовностей в районі ZP-домену та трансмембранної ділянки, а також наявність однакового набору функціональних сайтів та сайтів посттрансляційних модифікацій.

7. Встановлення нуклеотидних послідовностей гена miniature-like показало, що мутантна лінія ml⁴² об’єднує два варіанти вставок у кодуючій частині гена – розміром у 18 та 29 пар основ. Для мутантного алеля ml^G1 порушень у кодуючій частині мРНК виявлено не було.

Публікації автора:

1. Жук О.В. Аналіз нової miniature (m⁴²)-подібної лінії у Drosophila virilis за перерозподілом копій ретротранспозону Penelope та дисгенними властивостями / О.В. Жук, І.А. Козерецька // Вісник Київського університету. Біологія. – 2005. - №45. – С.12-14. Дисертантом встановлено розподіл мобільного елементу Penelope в новій лінії 42, отриманої в системі гібридного дисгенезу, та визначено її поведінку в системі дисгених схрещувань.

2. Zhuk O.W. The maternal effect and evolutionary conservatism of miniature gene in Drosophila virilis / O.W. Zhuk, I.A. Kozeretska // Dros. Inf. Serv. – 2005. - №88. – Р. 7-9. Дисертантом описано та охарактеризовано на генетичному та фенотиповому рівнях дві нові крилові мутації, визначено їх генетичну приналежність та локалізацію гена miniature на політенних хромосомах.

3. Жук О.В. Ген miniature у Drosophila virilis: материнский эффект и эволюционный консерватизм / О.В. Жук, И.А. Козерецкая // Цитология и генетика. - 2007.- Т.41, № 6. - С.371-375. Дисертантом надана детальна генетична та фенотипова характеристика мутантних алелів гена miniature-like D. virilis.

4. Жук О.В. Белок Min-like у Drosophila virilis и его мутантные формы: первичная структура и возможная функциональная роль/ О.В. Жук, И.А. Козерецкая, А.В. Сиволоб // Біополімери і клітина. – 2008. - Т.24. - №4. – С. 286-293. - Дисертаном передбачено первинну структуру білка Min-like, проведений порівняльний аналіз його гомологів у низки видів комах та на основі цього передбачені функціональні сайти; визначено молекулярну природу мутантних алелів.

5. Жук О. В. Структура гена miniature у Drosophila virilis / О. В. Жук, И.А. Козерецкая, А.В. Сиволоб // Досягнення і проблеми генетики, селекції та біотехнології: зб. наукових праць. – К.: Логос, 2007. - С.221-225. Дисертантом передбачено та перевірено структуру гена miniature-like D. virilis первинну структуру, проведено аналіз експресії даного гена у мутантів.

6. New unusual miniature-like mutations in Drosophila virilis / O.W. Zhuk, I.A. Kozeretska, I.S. Gubenko, S.N. Gorb // 19th European Drosophila Research Conference. Abstract book. / August 31 – September 3, 2005, Eger, Hungary. – P.106.

7. Жук О.В. Структурно-функціональна організація гена miniature-like у Drosophila virilis / О.В. Жук // Збірник тез IV Міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів „Молодь та поступ біології” / 7-10 квітня 2008 року, м.Львів. – C.131-132.