научный журнал по биологии Онтогенез ISSN: 0475-1450

ВАСИЛЬЕВА О.В., ГУНИН А.Г., КОРНИЛОВА Н.К., ПЕТРОВ В.В. — 2013 г.

В настоящем исследовании проведен анализ содержания одних из эффекторов воспаления – тучных клеток и эозинофилов – в дерме людей разных возрастов. Исследование показало, что число тучных клеток в дерме постепенно увеличивается с возрастом. Эозинофилы очень редко встречаются в дерме человека. Не отмечено возрастных изменений числа эозинофилов в дерме. Установлено возрастное снижение числа фибробластов в дерме человека. Процент PCNA+ (proliferating cells nuclear antigen; ядерный антиген пролиферирующих клеток) фибробластов, демонстрирующая их пролиферативный пул, также достоверно снижается с прогрессированием возраста. Результаты корреляционного анализа показывают, что возрастное увеличение числа тучных клеток достоверно (p < 0.05) взаимосвязано с уменьшением общего количества и процента PCNA+ фибробластов в дерме. Следовательно, можно предположить, что возрастание числа тучных клеток в дерме человека с возрастом является одним из механизмов, участвующих в воспалении и появлении признаков старения. Возможно, что тучные клетки, количество которых увеличивается в дерме с возрастом, оказывают влияние на возрастное уменьшение числа фибробластов в дерме.

КОРОСТЫШЕВСКАЯ И.М., МАКСИМОВ В.Ф. — 2013 г.

Проведено качественное и количественное ультраструктурное исследование кардиомиоцитов правого предсердия у крыс линии ВАГ (контроль) и линии НИСАГ (с наследственной индуцированной стрессом артериальной гипертензией) в разном возрасте: 18-е сутки эмбриогенеза, 12-е и 21-е сутки после рождения, на 6-м и 13-м месяцах жизни. Показано, что у эмбрионов на фоне незавершенного морфогенеза предсердий в миоэндокринных клетках уже активно формируются, накапливаются и растворяются секреторные гранулы, содержащие натрийуретические пептиды. По ходу постнатального онтогенеза в клетках предсердий происходит накопление секреторного продукта. На всех изученных этапах онтогенеза у крыс гипертензивной линии в миоэндокринных клетках численная плотность гранул выше и качественный состав их более разнообразный, чем в контроле. Установлено, что в предсердных миоцитах крыс линии НИСАГ морфологические признаки гиперсекреции натрийуретических пептидов предшествуют генетически запрограммированному повышению артериального давления. У взрослых гипертензивных крыс гипертрофические и дегенеративные изменения миоцитов сочетаются с избыточным накоплением секреторных гранул, часть которых подвергается внутриклеточной деградации.

ШМУКЛЕР Ю.Б. — 2013 г.

DOI: 10.7868/S0475145013040095 Список литературы

КУЛИКОВА Д.А., МЕРЦАЛОВ И.Б., СИМОНОВА О.Б. — 2013 г.

Ранее было обнаружено новое эволюционно консервативное семейство генов d4. Было показано, что белки этого семейства обладают общим планом строения, включающим набор уникальных доменов. Название семейства определяется доменом D4, который входит в состав белков, кодируемых генами-ортологами. Белки этого семейства могут входить в состав SWI/SNF хроматин-ремоделлирующих комплексов позвоночных животных (BAF-комплексов) и выступать в качестве регуляторов транскрипции. В геноме позвоночных животных есть три гена d4: neuro-d4 (Dpf1), ubi-d4/Requiem (Dpf2) и Cer-d4 (Dpf3). Анализ компьютерных баз данных геномов других организмов обнаружил единственного гомолога семейства d4 у дрозофилы, у нематоды и у гидры, и только геном прокариот и низших эукариот (дрожжи) лишен этих генов. Данный обзор посвящен истории исследования и сравнительному описанию структурной организации и экспрессии этих генов у позвоночных животных.

ЕЖОВА Т.А., КАВАЙ-ООЛ У.Н., КУПРИЯНОВА Е.В., СОЛТАБАЕВА А.Д. — 2013 г.

С помощью анализа мутанта erecta2 (er2) Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. исследована роль гена ER2 в развитии растений. Показано, что мутация er2 оказывает плейотропный эффект на развитие всех органов побега – вызывает укорочение и утолщение стебля, листа, всех органов цветка, но не изменяет чувствительности к гиббереллину. Изменения морфологии органов побега связано с изменениями полярности клеток – они становятся шире и/или короче, чем у дикого типа. Установлено, что ген ER2 локализован в нижнем плече хромосомы 1 и комплементарно взаимодействует с геном ER, играющим важную роль в контроле межклеточных взаимодействий.

КОВАЛЕНКО Е.Е., КРУЖКОВА Ю.И. — 2013 г.

Проведен анализ параметров развития всех потомков одной пары производителей серой жабы, полученных за одно спаривание в лабораторных условиях (при сведении к минимуму естественной элиминации). Всего исследовано 1633 экз. Приведенные фактические данные показывают, что диапазон возможностей вида по основным параметрам развития намного шире, чем это показывают данные стандартных таблиц развития. Описаны “фоновые аномалии” внешнего строения (Коваленко, 2003) и даны их возможные частоты в условиях, максимально приближенных к оптимальным.

КОВАЛЕНКО Е.Е., КРУЖКОВА Ю.И. — 2013 г.

Проведен анализ индивидуальной изменчивости диагностических признаков осевого скелета у всех потомков одной пары производителей серой жабы, выращенных в лабораторных условиях (при максимальном снижении естественной элиминации). Всего исследовано 1633 экземпляра; зарегистрировано более 50 аномалий скелета. Приведены фактические данные по частоте отклонений “фоновых аномалий” (Коваленко, 2003) от нормы у данного вида. Рассмотрены коррелятивные отношения между проявлением отдельных вариантов состояний признаков. Обсуждается проблема соотношения нормы и аномалий в индивидуальной изменчивости.

КОВАЛЕНКО Е.Е., КРУЖКОВА Ю.И. — 2013 г.

На примере осевого скелета модельного вида бесхвостых амфибий (серой жабы, Bufo bufo) проведен анализ фактических ограничений индивидуальной изменчивости. Показано, что состояния признаков не свободно комбинируются между собой. Существуют морфогенетические ограничения, причины большинства которых вывялены данным исследованием. Дана классификация основных факторов, ограничивающих индивидуальную изменчивость в ходе развития.

СЕВЕРЦОВ А.С., СЕВЕРЦОВА Е.А. — 2013 г.

Статический анализ морфометрии личинок постэмбриональных стадий развития остромордой лягушки позволил оценить степень и характер корреляционных связей развивающихся структур. Рассматривая корреляцию, как проявление множественных физиологических взаимодействий между развивающимися структурами, мы показали, что наиболее вероятным является сценарий развития структур личинок как целостного процесса сопровождающегося возрастанием доли незначительных коррелятивных связей при возрастании общего числа структур. При этом во время критических периодов развития наблюдается увеличение доли более сильных корреляционных взаимодействий между структурами, чье формирование происходит на этом этапе развития.

СУМИН Д.Л., СУМИНА Е.Л. — 2013 г.

Экспериментальным путем в сообществе современных нитчатых цианобактерий Oscillatoria terebriformis обнаружено явление обратимой дифференцировки, заключающееся в расчленении первоначально однородного сообщества на дифференцированные части (тяжи, многолучевые агрегаты, сети и т.д.), возникающие только на время выполнения функции, деятельность которых направлена на поддержание жизнедеятельности сообщества как целостного образования. Образование структур происходит в результате перегруппировки нитей, без их специализации. При действии экстремального фактора выявлено наличие морфологически оформленной управляющей системы – полигональной сети. Сопоставлены структурные уровни организации нитчатых цианобактерий и многоклеточных эукариот (отдельные клетки нити – клеточные органеллы; нити – отдельные клетки; сообщество – организм), на основании чего проанализированы сходства и различия в протекании морфогенеза сравниваемых групп с использованием данных по эмбриональным регуляциям многоклеточных эукариот. Показано, что пространственная информация в морфогенезе не является непосредственно реализуемой ранее возникшей наследственной программой, а создается элементами целостных организмов (здесь – нитями, клетками) в процессе развития.

ВАХИТОВ В.А., КНЯЗЕВ А.В., КУЛУЕВ Б.Р., ЧЕМЕРИС А.В. — 2013 г.

Получены трансгенные растения табака, экспрессирующие ген AINTEGUMENTA рапса под контролем 35S промотора и промотора вируса мозаики георгина. Трансгенные растения характеризовались увеличением длины листьев, размеров цветка, высоты стебля и массы семян, причем степень увеличения была больше в случае использования в качестве регулятора транскрипции промотора вируса мозаики георгина. Эктопическая экспрессия гена AINTEGUMENTA способствовала пролонгации роста листьев, при этом размеры клеток эпидермиса листьев оставались неизменными.

КНЯЗЕВ А.В., КУЛУЕВ Б.Р., САФИУЛЛИНА М.Г., ЧЕМЕРИС А.В. — 2013 г.

Получены трансгенные растения табака, сверхэкспрессирующие ген PnEXPA3, кодирующего -экспансин тополя черного (Populus nigra). Трансгенные растения характеризовались увеличением размеров клеток эпидермиса и мезофилла листьев, однако величина листьев оставалась в пределах нормы. Сверхэкспрессия гена PnEXPA3 стимулировала лишь рост стебля в длину, остальные морфологические параметры трансгенных растений остались практически неизменными.

ВАСИЛЕНКОВА Т.И., ГИЛЕПП В.Е., ЕФИМОВА О.В., МАХРОВ А.А., НЕЧАЕВА Т.А., ПОНОМАРЕВА М.В., ХАЙМИНА О.В. — 2013 г.

Определена плодовитость и масса икринок, а также выживаемость потомства искусственно выращенных мелких (массой менее 406 грамм) самок атлантического лосося. Показано, что абсолютная плодовитость и масса отдельных икринок этих рыб были существенно меньше, чем у проходных производителей. Для мелких самок также характерна задержка нереста; гистологический анализ выявил значительную асинхронность в развитии ооцитов у некоторых особей. Выживаемость потомства мелких самок на ранних стадиях развития существенно ниже, чем у проходных самок. Наши наблюдения полностью согласуются с литературными данными. Предполагается, что из-за пониженной воспроизводительной способности карликовых самок атлантического лосося они не выдерживают внутривидовой и межвидовой конкуренции. Это объясняет редкость природных популяций этого вида, представленных карликовыми (пресноводными) формами.

МАРКОВ М.В., ЮСУФОВА В.З. — 2013 г.

Показано своеобразие развития морфологической и анатомической структуры корневой системы у проростков трех видов недотрог на самых ранних и следующих за ними этапах онтогенеза. Обсуждается соответствие выявленной структуры экологическому своеобразию видов, в особенности у аборигенного вида недотроги обыкновенной, у которой аллоризию можно выявить лишь на анатомическом уровне.

ГАВРИКОВА Е.Ю., ГАМБУРГ Е.А., КАШЕНЦЕВА Т.А., МУДРИК Е.А., ПОЛИТОВ Д.В. — 2013 г.

На четырех видах журавлей (подсем. Gruinae, Aves), размножавшихся в Питомнике редких видов журавлей Окского заповедника в течение 2009–2012 гг., продемонстрирован неинвазивный метод определения пола птенцов после их вылупления на основе ДНК, выделенной из капиллярных сосудов аллантоиса подскорлуповых оболочек яиц. Используя молекулярный маркер пола ЕЕ0.6, установлен пол 26 птенцов стерха Grus leucogeranus, 15 птенцов японского журавля G. japonensis, четырех птенцов серого журавля G. grus и одного птенца журавля-красавки Anthropoides virgo. Данный метод может быть рекомендован для определения пола птенцов и соотношения полов у журавлей, размножающихся как в искусственных условиях, так и в природных популяциях.

ДОНДУА А.К., КОСТЮЧЕНКО Р.П. — 2013 г.

Анализ сравнительно-эмбриологических и молекулярно-биологических данных приводит к заключению, что в процессе эволюции животных у предков современных губок и эуметазоа первоначально возникли универсальные базовые механизмы морфогенеза, которые послужили основой различной эволюции индивидуального развития в линии Parazoa и Eumetazoa. У первых морфогенез в раннем эмбриогенезе имел своим итогом формирование водоносной системы как средства улавливания и доставки пищевых частиц в различные части животного. У вторых морфогенетические движения приобрели характер гаструляции, в ходе которой формировались зародышевые листки и пищеварительная система. Морфогенетические движения клеток у Metazoa возникли независимо от процессов клеточной спецификации. Они первичны сравнительно с клеточной дифференциацией. Не наличие зародышевых листков, но сходство механизмов морфогенеза лежит в основе единства всех Metazoa.

КОРАБЛЕВ М.П., КОРАБЛЕВ Н.П., КОРАБЛЕВ П.Н., ТУМАНОВ И.Л. — 2013 г.

Описывается феномен замещения у американской норки Neovison vison Schreber редуцированного М2 зубом сложного строения. Аномалия отмечена на трех черепах из 574 осмотренных (0.52%) и характеризуется четкой локализацией, одинаковым строением и симметричным проявлением. Нетипичные моляры имеют два корня, одинаково хорошо развитые параконид, эоконид, гипоконид и менее выраженный метаконид. Рассматриваются возможные гипотезы возникновения аномалии, в том числе: нарушение развития зубного зародыша, мутация, фенотипическое проявление генов, характерных для плезиоморфных видов куньих. Обосновывается точка зрения, что причиной обсуждаемого явления может быть “пробуждение дремлющих генов” в результате дестабилизирующего отбора и гибридного дисгенеза в зоне контакта клеточных и диких американских норок.

2013

АНТОНОВ С.А., ГРИВЕННИКОВ И.А., ЗАЛЕССКИЙ А.Д., КАРМЕНЯН А.В., КРИВОХАРЧЕНКО А.С., ЛОЩЕНОВ В.Б., НАДТОЧЕНКО В.А., РЯБОВА А.В., ТАРАНТУЛ В.З., ШАХБАЗЯН А.К. — 2013 г.

Описано получение химерных бластоцист мыши методами лазерной нанохирургии без использования какой-либо другой дополнительной техники. Для проведения экспериментов был разработан и сконструирован специальный лазерный микроманипулятор. В экспериментах использовали эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) мыши, трансформированные вектором pEF-GFP, кодирующим флуоресцирующий зеленый белок. ЭСК с помощью лазерного микроманипулятора вводили в перивителлиновое пространство мышиных эмбрионов на стадии 8-и клеток. Оперированные эмбрионы культивировали in vitro до стадии вылупления из zona pellucida. Наличие флуоресценции и ее точную локализацию регистрировали на конфокальном микроскопе. Впервые было продемонстрировано, что включения введенных лазерным микроманипулятором ЭСК, обнаруживаются как во внутренней клеточной массе (ВКМ), так и в трофэктодерме химерной бластоцисты. Технология проведения нанохирургических операций на ранних доимплантационных эмбрионах млекопитающих с помощью лазерной техники открывает большие возможности не только для решения фундаментальных задач экспериментальной эмбриологии млекопитающих, но эта технология также может быть использована как перспективный метод получения химерных и трансгенных животных с заданным экспериментаторами генотипом.

ИВАНОВА-КАЗАС О.М. — 2013 г.

Проблема происхождения типа Членистоногих уже давно считалась решенной на основе данных эволюционной морфологии. Но молекулярно-биологические исследования последних лет выдвинули новое решение, противоречащее предыдущему. Таким образом, возникла необходимость пересмотра аргументации обеих сторон и поиска путей к достижению консенсуса. Это и составляет содержание настоящей статьи.