Аннотации статей. Том 56, 2020 г., № 4
ПЕРСПЕКТИВЫ БОРЬБЫ СО СТАРЕНИЕМ МОЗГА: РЕДАКТИРОВАНИЕ ГЕНА ТЕЛОМЕРАЗЫ В НЕРВНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТКАХ in vivo
Томский государственный университет, Научно-исследовательский институт биологии и биофизики, Томск, 634050 Россия; e-mail: * nmn-d@mail.ru, ** khodanovich@mail.tsu.ru
Возрастное укорочение теломер в нервных стволовых клетках сегодня рассматривается в качестве одного из ключевых факторов старения мозга. В связи с этим представляется перспективным поиск способов искусственного удлинения теломер в этих клетках. Подходы, основанные на усилении экспрессии теломеразы в стволовых клетках, показали свою несостоятельность из-за высокого риска возникновения раковых опухолей, неизбежно сопровождающего высокий уровень экспрессии теломеразы. Вместе с тем возможна принципиально иная стратегия повышения теломеразной активности, которая состоит в отмене альтернативного сплайсинга теломеразы. Показано, что только один из 22 сплайс-вариантов теломеразы обладает собственно теломеразной активностью, а другие варианты этого фермента способны его ингибировать и в то же время обладают канцерогенной активностью. Предлагаемая в настоящем обзоре стратегия состоит в редактировании гена теломеразы таким образом, чтобы повысить эффективность удлинения теломер за счет исключения альтернативного сплайсинга. Такой механизм усиления теломеразной активности сохранит безопасный уровень экспрессии теломеразы и исключит повышение вероятности канцерогенеза. Есть основания полагать, что редактирование гена теломеразы в нервных стволовых клетках мозга приведет к усилению нейрогенеза во взрослом мозге и к замедлению возрастных изменений в нервной деятельности. Это перспективное направление исследований в будущем может стать основой для разработки генной терапии, направленной на замедление старения мозга.
DOI: 10.31857/S0016675820040098
РОЛЬ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ ДНК В ПАТОГЕНЕЗЕ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА
1 Научный центр неврологии, Москва, 125367 Россия; e-mail: vsukhorukov@gmail.com
2 Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова, Москва, 117997 Россия
Статья представляет собой обзор быстро растущего числа научных исследований роли митохондриальной ДНК (мтДНК) в реализации индивидуального риска развития болезни Паркинсона. В этом отношении отдельно рассмотрены наследуемые мутации мтДНК, варианты ее полиморфизма de novo, гаплогрупповой полиморфизм и накопление соматических мутаций митохондриального генома. Из анализа рассмотренных источников следует, что наиболее доказанными факторами риска развития болезни Паркинсона на текущий момент следует считать гаплогрупповые особенности и число копий мтДНК. Данные о соответствующем значении соматических мутаций мтДНК, ее наследственных вариантах и мутациях de novo в этом отношении остаются спорными и требуют тщательного изучения в первую очередь на животных и клеточных моделях.
10.31857/S0016675820040141
ПРОФИЛЬ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ FAS, YABBY2 И YABBY5 КОРРЕЛИРУЕТ С РАЗЛИЧНЫМ ЧИСЛОМ СЕМЕННЫХ КАМЕР У ТОМАТА
1 Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук, Москва, 119071 Россия; e-mail: michel7753@mail.ru
2 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, 119991 Россия
Анализ 30 сортов томата с различным числом камер в плоде выявил четыре многокамерных сорта с нуль-мутацией в гене SlFAS. Показано, что сорта с числом камер больше двух содержат в локусе locule number два SNPs, сцепленных с признаком многокамерности. У трех сортов томата, контрастных по числу камер в плоде, определен профиль экспрессии генов SlFAS, SlYABBY2 и SlYABBY5 в бутоне и на трех стадиях развития плода. У сорта Бычье сердце (≥10 камер) показано отсутствие транскрипции гена SlFAS во всех анализируемых тканях. При этом уровень транскрипции SlYABBY2 и SlYABBY5 в бутоне значительно снижен, а в плодах, напротив, выше, чем у сортов Ред Черри (2 камеры) и Викинг (5–6 камер).
10.31857/S0016675820030157
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ITS1-5.8S рДНК-ITS2 И trnL-trnF КАК МАРКЕРЫ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ВИДОВОГО РАЗНООБРАЗИЯ КОВЫЛЕЙ АЛТАЯ
1 Ботанический институт им. В.Л. Комарова Российской академии наук, Санкт-Петербург, 197376 Россия; е-mail: elizaveta_punina@mail.ru
2 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, 119991 Россия
3 Алтайский государственный университет, Барнаул, 656049 Россия
4 Томский государственный университет, Томск, 634050 Россия
5 Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова, Санкт-Петербург, 190000 Россия
6 Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, 199034 Россия
Секвенирована последовательность ITS1-5.8S рДНК-ITS2 генов 35S рРНК 16 видов ковылей и двух видов ковылечков флоры Республики Алтай и Алтайского края (Stipa baicalensis, S. borysthenica, S. capillata, S. consanguinea, S. dasyphylla, S. desertorum, S. glareosa, S. grandis, S. korshinskyi, S. krylovii, S. lessingiana, S. orientalis, S. pennata, S. praecapillata, S. pulcherrima, S. zalesskii, Ptilagrostis junatovii, P. mongholica), четырех видов ковылей из других регионов России (S. pontica, S. rubens, S. tirsa, S. ucrainica), а также хлоропластная последовательность trnL-trnF у S. capillata, S. borysthenica, S. glareosa, S. krylovii, S. lessingiana, S. orientalis, S. pulcherrima и S. zalesskii. Показано, что район trnL-trnF так же как и 5.8S рДНК у ковылей высоко консервативен и не может быть использован для дифференциации секций и видов в пределах рода. Последовательности ITS1 и ITS2 напротив имеют ряд парсимонично информативных замен и инделей, позволяющих выявить группы риботипов, соответствующие секциям, а внутри некоторых секций – и отдельным видам. Хорошо выделяются клады, соответствующие секциям Stipa и Leiostipa, виды секций Barbatae и Subbarbatae попали в одну кладу, а секция Hemibarbatae оказалась полифилетичной. Только в секции Stipa не выявлено видоспецифичных нуклеотидных замен и инделей. Показана обособленность вида S. desertorum, таксономический ранг которого ранее был неясен. Обсуждается вопрос о происхождении полиморфных сайтов в ITS-последовательностях ковылей как возможных свидетельствах отдаленной гибридизации.
DOI: 10.31857/S0016675820040062
МОЛЕКУЛЯРНО-ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭНДЕМИЧНЫХ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫХ БЛИЗКОРОДСТВЕННЫХ ВИДОВ СЕКЦИИ Orobia РОДА Oxytropis (Fabaceae)
1 Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения Российской академии наук, Владивосток, 690022 Россия; e-mail: kholina@biosoil.ru
2 Ботанический сад-институт Дальневосточного отделения Российской академии наук, Владивосток, 690024 Россия
До сих пор остаются нерешенными вопросы о таксономическом статусе и филогенетических связях дальневосточных близкородственных видов Oxytropis ochotensis, O. litoralis, O. erecta, O. ruthenica и O. kunashiriensis секции Orobia рода Oxytropis. Исследование полиморфизма нуклеотидных последовательностей межгенных спейсеров psbA–trnH, trnL–trnF и trnS–trnG хпДНК показало, что популяции O. ochotensis и O. erecta характеризуются низким (0.378–0.495) гаплотипическим (h) и низким (0.0006–0.0009) нуклеотидным (π) разнообразием, а в популяциях O. ruthenica h варьирует от 0.154 до 0.872, π – от 0.0002 до 0.0016. Одна популяция O. ochotensis из Магаданской области и одна популяция O. ruthenica с о. Русский (Приморский край) оказались мономорфными. Низкая нуклеотидная дивергенция хпДНК между видами O. ochotensis, O. erecta и O. litoralis, а также статистически незначимая генетическая дифференциация между ними, формирование одной гаплогруппы в генеалогической сети и отсутствие видовых молекулярных маркеров указывают на единство генофонда. Исследование полиморфизма ITS рДНК выявило индивидуальные риботипы у O. ruthenica и O. kunashiriensis, наличие общего риботипа у O. ochotensis, O. erecta и O. litoralis и внутривидовой полиморфизм у O. ochotensis и O. erecta. Установленные различия в хлоропластном и ядерном геномах подтверждают самостоятельность видов O. ruthenica и O. kunashiriensis и позволяют предположить, что O. erecta и O. litoralis представляют собой локальные фенотипы широко распространенного полиплоидного вида O. ochotensis. Анализ генеалогических связей гаплотипов хпДНК показал четкое разделение популяций O. ruthenica на две эволюционные линии, но с одним ITS риботипом.
DOI: 10.31857/S0016675820040049
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ОДНОРОДНОСТЬ ПОДВИДОВ КАМЕННОГО ГЛУХАРЯ Tetrao parvirostris parvirostris Bonaparte, 1856 И T. p. kamtschaticus Kittlitz, 1858 (Tetraonidae, Aves) ПО МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ И ЯДЕРНОЙ ДНК
1 Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения
Российской академии наук, Владивосток, 690022 Россия; e-mail: spiridonova@biosoil.ru
2 Камчатский государственный технический университет, Петропавловск-Камчатский, 683003 Россия
Впервые проведено секвенирование полного митохондриального генома четырех особей двух подвидов каменного глухаря Tetrao parvirostris parvirostris (материковая популяция) и T . p . kamtschaticus (п-ов Камчатка), сем. Tetraonidae. Генетическая дивергенция между материковым и камчатским подвидами составила 0.1% и находится на уровне индивидуальной изменчивости. На фоне высокого гаплотипического разнообразия выявлен низкий нуклеотидный полиморфизм мтДНК и показано отсутствие межподвидовой генетической дифференциации, что может отражать молодость камчатского изолята и консервативность митохондриального генома для вида в целом. Анализ фрагмента ядерного гена OCA2, связанного с окраской и кодирующего транс-мембранный P-белок, выявил идентичность материкового и камчатского подвидов. Такое отсутствие дивергенции по митохондриальному и ядерному маркерам между материковой и камчатской популяциями каменного глухаря противоречит их морфологическим отличиям. Появление изолированной популяции каменного глухаря на Камчатке – вероятно следствие сокращения ранее большого ареала материковой популяции с образованием настоящего разрыва либо недавней инвазии с материка.
DOI: 10.31857/S001667582004013X
ПРИМЕНЕНИЕ ПЦР В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ kdr-МУТАЦИИ F1534C В ГЕНЕ ПОТЕНЦИАЛ-ЗАВИСИМОГО НАТРИЕВОГО КАНАЛА (vgsc) Aedes aegypti И Aedes albopictus В ПОПУЛЯЦИЯХ СЕВЕРНОГО И ЦЕНТРАЛЬНОГО ВЬЕТНАМА
1 Московский государственный областной университет, Москва, 141014 Россия
2 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова Российской академии наук, Москва, 119991 Россия; e-mail: andrianovb@mail.ru
3 Национальный институт маляриологии, паразитологии и энтомологии, Ханой, ВС10200 Вьетнам
Пиретроидные инсектициды – основной инструмент контроля численности комаров-переносчиков арбовирусных лихорадок Aedes aegypti и Ae. albopictus. Широкое использование инсектицидов привело к распространению мутаций устойчивости (или kdr-мутаций) к ним в популяциях комаров. Популяционно-генетическое изучение kdr-мутаций позволяет получить информацию об изменениях генетической структуры популяций комаров в результате антропогенного воздействия и может быть полезно для составления эпидемиологического прогноза распространенности лихорадок Денге и Чикунгунья. Для идентификации kdr-мутаций традиционно используется мультиплексная ПЦР в сочетании с секвенированием ПЦР-фрагментов. Нами разработан более производительный метод для идентификации kdr-мутаций на основе анализа SNP в гене vgsc и ПЦР в реальном времени. Выявлена kdr-мутация F1534C у Ae. aegypti и Ae. albopictus в провинции Хатинг. У Ae. albopictus данная мутация на территории Вьетнама выявлена впервые.
DOI: 10.31857/S0016675820040153
ХРОМОСОМНАЯ НЕСТАБИЛЬНОСТЬ И ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ У РАБОЧИХ УГОЛЬНЫХ ШАХТ И ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
1 Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук, Кемерово, 650099 Россия; e-mail: vminina@mail.ru
2 Кемеровский государственный университет, Кемерово, 650000 Россия
3 Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, 630090 Россия
Проведен молекулярно-генетический анализ полиморфных вариантов генов CYP1A1, CYP1A2, CYP2D6, CYP2E1, EPHX1, GSTP1, GSTM1, GSTT1, APEX1, hOGG1, PARP1, XPD, XPG, XPC, ATM, NBS1, XRCC1, XRCC2, XRCC3, XRCC4, Ligase IV, SOD2, GPx1, CAT, TР53, TGFβ, TNFα, MTHFR, MTR и выполнен цитогенетический анализ хромосомных аберраций в лимфоцитах крови 288 шахтеров угольных шахт Кузбасса, 365 рабочих угольных теплоэлектростанций и 642 жителей Кемеровской области, не работавших на промышленных предприятиях. Установлено, что частота аберраций хромосом в группе шахтеров (4.06 ± 0.15%) и рабочих теплоэлектростанций (3.19 ± 0.09%) была значимо выше, чем в группе индивидов, не работавших на производстве (1.53 ± 0.05%, р < 0.00001). Повышенная частота повреждений хромосом у шахтеров оказалась связана с генетическими вариантами XPD rs13181 и XRCC4 rs2075685, а у энергетиков – с TGFβ rs1800469
DOI: 10.31857/S0016675820040074
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЙ ДНК ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ МЕТОДОМ МИКРОЯДЕРНОГО ТЕСТА У ЖИТЕЛЕЙ ПРИБРЕЖНЫХ СЕЛ РЕКИ ТЕЧИ, ПОДВЕРГШИХСЯ ХРОНИЧЕСКОМУ ОБЛУЧЕНИЮ ВНУТРИУТРОБНО И ПОСТНАТАЛЬНО
1 Уральский научно-практический центр радиационной медицины Федерального медико-биологического агентства России, Челябинск, 454141 Россия; e-mail: akhmadullina.yul@yandex.ru
2 Челябинский государственный университет, Челябинск, 454001 Россия
Представлены результаты оценки частоты Т-лимфоцитов периферической крови с микроядрами у жителей прибрежных сел р. Течи, которые в 1950-х гг. подверглись хроническому радиационному воздействию. Исследование проводилось в отдаленный период после начала радиационного воздействия – через 40–60 лет. Облученные лица были представлены двумя группами: лица, облучение которых началось внутриутробно и продолжилось в постнатальный период; и лица, облучение которых пришлось только на постнатальный период. Кумулятивная доза облучения красного костного мозга (ККМ) варьировала от 0.001 до 4 Гр. Также была сформирована группа сравнения из лиц, сопоставимых по возрасту, полу, условиям проживания, но не подвергавшихся аварийному облучению. Результаты исследования показали, что частота лимфоцитов с микроядрами у облученных женщин была значимо выше, чем у облученных мужчин. Частота лимфоцитов с микроядрами у внутриутробно облученных людей была значительно ниже, чем у постнатально облученных людей, и ниже, чем в группе сравнения. Это снижение было отмечено как у женщин, так и у мужчин. При исследовании влияния кумулятивной дозы излучения на ККМ было выявлено повышение частоты лимфоцитов с микроядрами у женщин, подвергшихся воздействию в дозах 0.1–0.49 Гр.
DOI: 10.31857/S0016675820040025
НОСИТЕЛЬСТВО Y/15 И Y/22 ДЕРИВАТНЫХ ХРОМОСОМ В ПАРАХ С НАРУШЕНИЯМИ РЕПРОДУКЦИИ: АЛГОРИТМ ПРЕИМПЛАНТАЦИОННОГО ГЕНЕТИЧЕСКОГО ТЕСТИРОВАНИЯ И СПЕЦИФИКА НАСЛЕДОВАНИЯ
1 Международный центр репродуктивной медицины, Санкт-Петербург, 197350 Россия; e-mail: il_trofimova@list.ru
2 Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова, Санкт-Петербург, 197341 Россия
3 Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург, 194044 Россия
4 Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-Петербург, 191186 Россия
5 DiaCarta, Inc., 2600 Hilltop Drive, Richmond, CA 94806, USA
6 Диагностический центр (медико-генетический), Санкт-Петербург, 194044 Россия
7 Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта, Санкт-Петербург, 199034 Россия
8 Городская больница № 40, Санкт-Петербург, 197706 Россия
Представлены результаты преимплантационного генетического тестирования и исходы экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) в четырех семьях, где один из супругов является носителем Y/15 или Y/22 дериватной аутосомы: три случая носительства супругом и один – супругой. Показано, что при носительстве дериватной аутосомы супругом происходит ее преимущественное наследование эмбрионами, при этом отклонений в наборе половых хромосом не выявлено. При носительстве дериватной аутосомы супругой, напротив, преимущественного наследования не установлено; ее влияние на расхождение половых хромосом также не выявлено. Во всех случаях у эмбрионов отмечена высокая частота анеуплоидий по хромосомам, не участвующим в образовании дериватной аутосомы. Для исключения наследования дериватной аутосомы потомками можно рекомендовать проведение преимплантационного генетического тестирования, сочетающего флуоресцентную in situ гибридизацию (FISH), позволяющую выявить сателлитную ДНК Y-хромосомы, и секвенирование нового поколения (NGS) или сравнительную геномную гибридизацию (aCGH) для установления других геномных и хромосомных аномалий.
DOI: 10.31857/S0016675820040116
ВАРИАНТЫ ГЕНА CFTR У РОССИЙСКИХ ПАЦИЕНТОВ С СИНДРОМОМ CBAVD
1 Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова, Москва, 117997 Россия
2 Медико-генетический научный центр им. академика Н.П. Бочкова, Москва, 115522 Россия; e-mail: chernykh@med-gen.ru
Синдром CBAVD – одна из частых генетических причин мужского бесплодия, связанного с обструктивной азооспермией, часто вызвана патогенными вариантами гена CFTR. Обследована группа из 72 российских мужчин с синдромом CBAVD. Выполнено исследование 22 частых патогенных вариантов, для детекции которых использованы методы ПДАФ и MLPA. IVS8-Tn-полиморфизм в интроне 8 гена CFTR анализировали с помощью “гнездной” ПЦР. Патогенные варианты обнаружены у 47 из 72 (65.3%) мужчин. Наиболее частыми из них являлись F508del; CFTRdele2,3(21kb) и W1282X, которые составили 54.2, 12.5 и 8.2% соответственно, от всех патогенных вариантов, выявленных в выборке. Аллель 5Т (IVS8-T5) обнаружен у 39 (54.2%) пациентов. В целом, патогенные варианты гена CFTR и/или аллель 5Т (IVS8-T5) детектированы у 59 из 72 (81.9%) российских мужчин с синдромом CBAVD. У 32 (44.4%) пациентов отмечено наличие двух вариантов (включая 5Т аллель) гена CFTR, связанных с синдромом CBAVD. Полученные результаты свидетельствуют о высокой частоте патогенных вариантов и 5Т (IVS8-T5) аллеля гена CFTR у российских мужчин с синдромом CBAVD. Спектр выявленных генных вариантов имеет сходное распределение у российских пациентов с CBAVD и с муковисцидозом, а частоты 5Т-аллеля и CFTR-генотипов сходна с выборками мужчин с CBAVD из других популяций.
DOI: 10.31857/S0016675820040050
МЕЖШТАММОВЫЕ РАЗЛИЧИЯ Pyrenophora tritici-repentis ПО ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ ToxA И PtrPf2 В КУЛЬТУРЕ
Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений, Санкт-Петербург, Пушкин, 196608 Россия; e-mail: nina2601mir@mail.ru
Впервые использованы признаки относительного уровня экспрессии гена эффектора ToxA и гена фактора транскрипции PtrPf2 in vitro для характеристики коллекции изолятов возбудителя желтой пятнистости пшеницы Pyrenophora tritici-repentis из географически отдаленных популяций. Показано, что две группы изолятов – из Казахстана (Алматинская обл.) и России (Краснодарский край) различаются по степени генетического разнообразия. Группа краснодарских изолятов более гетерогенна по уровню экспрессии обоих генов. Обнаружена положительная взаимосвязь между уровнями экспрессии обоих генов (r = 0.96, p < 0.001) для краснодарских изолятов. Выявлены статистически значимые различия между группами изолятов по уровню экспрессии гена PtrPf2 (р = 0.002). Высокая вирулентность казахстанских изолятов по предварительным данным связана с высоким уровнем экспрессии гена фактора транскрипции PtrPf2 в этих изолятах. Предполагается связь между уровнем экспрессии гена фактора транскрипции PtrPf2 in vitro и способностью изолятов индуцировать некроз на листьях восприимчивого сорта.
DOI: 10.31857/S0016675820040086
Статьи, опубликованные только в Russian J. of Genetics, № 4 – 2020 г.
Indentification and Characterisation of the Expansin Genes in Triticum urartu in Response to Various Phytohormones
1 College of Life Science, Northeast Agricultural Univerisity, Xiangfang District, 150030 Harbin, Heilongjiang, China
2 Harbin University, Nangang District, 150086 Harbin, Heilongjiang, China
Correspondence to F. Li or B. Hu
Expansins are ancient proteins involved in cell wall loosening during diverse biological processes in plants. They may participate in plant developmental processes and in responses to multiple external stresses. Triticum urartuis is a diploid wheat, which is the A genome donor in hexaploid wheat (AABBDD). Wheat is an important agricultural crop. In this study, a total of 39 expansin (EXP) genes in T. urartu were identified and categorized into three subfamilies according to their phylogenetic relationship, consisting of 19 EXPA genes, 18 EXPB genes and 2 EXLA genes, but no EXLB genes. The structures of T. urartu EXP (TuEXP) genes were conserved. Expression analysis and transcript profiling revealed differential expression of TuEXPs in different tissues and developmental stages. Expression patterns of TuEXPs genes were also investigated in different tissues under different phytohormone treatments at the three leaf stage. The expression of most of the analyzed genes were either up- or down-regulated, which could help research on expansin-related mechanisms.
DOI: 10.1134/S1022795420040109
Alteration in the Expression of Parkinson's-Related Genes in Rat Hippocampus by Exercise and Morphine Treatments
1 Department of Biology, Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
2 Department of Biochemistry, Faculty of Biological Science, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
Correspondence to H. Sasan
Parkinson’s disease (PD) as a genetically heterogeneous disease is the second common neurological disorder which is associated with motor deficits and dementia owing to a spreading process of neuronal loss in the brain. Little is known about what affects Parkinson disease, but global efforts are underway to make medicines for treatment of this disease. We suppose, exercise as one of the golden key for overall health and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) modulator must have some effects on the degree of PD severity. On the other hand, given the dopamine is one of the indispensable components for the endogenous morphine biosynthesis, a decrease in the level of morphine, may be associated with this disorder. We investigate the rate of true effect of exercise and morphine treatments on the expression of some major heritable genes in PD, including SNCA, LRRK2, Parkin, and DJ-1, by real-time PCR in rat hippocampus. The results indicated that under exercise and morphine treatments, the expression of alpha-synuclein and LRRK2 genes declined, while the expression of Parkin and DJ-1 genes raised. Since this genes expression pattern has been observed in the normal individuals, it can be concluded that exercise and morphine treatments have a positive effect on the improvement of Parkinson disease, and it might act in similar way in humans.
DOI: 10.1134/S1022795420040122