Vloga Cyp51 v biosintezi holesterola pri miših in preslikava na človekaKos, Špela (Avtor) Mlinarič-Raščan, Irena (Mentor) Rozman, Damjana (Komentor) holesterol homeostaza holesterola sinteza holesterola Cyp51 analiza proteinov izolacija proteinov genotipizacija mišiLanosterol 14α-demetilaza (CYP51) je encim, ki katalizira odstranitev 14α-metilne skupine s sterolnega obroča v sintezi holesterola in sodeluje pri zorenju spolnih celic pri sesalcih. Uvrščamo ga v naddružino citokromov P450, med katerimi je evolucijsko najbolj ohranjen in malo polimorfen, kot smo dokazali z uporabo računalniških metod in prosto dostopnih zbirk podatkov. S popolnim izbitjem gena Cyp51 mišji zarodki odmrejo po prvih dneh razvoja, kar kaže na pomembno vlogo gena že v zgodnji embriogenezi. Odsotnost gena Cyp51 tako ni združljiva z življenjem. Vpliv izbitja le enega alela tega gena na sintezo in homeostazo holesterola pa smo preučevali na pri nas razvitem mišjem modelu Cyp51+/-. Z merjenjem nivoja izražanja genov z uporabo kvantitativne verižne reakcije s polimerazo in analizo proteinov z metodo prenosa western smo pokazali, da se učinek števila kopij gena kaže s polovičnim prepisom mRNA in polovično količino proteina CYP51 pri heterozigotih, ne pa tudi s spremenjenim fenotipom. Iz tega lahko sklepamo, da je polovična količina encima dovolj za sintezo zadostnih količin holesterola za nemoteno delovanje organizma. Večji vpliv genotipa se izkaže šele po obremenitvi miši s hrano bogato z lipidi, z ali brez holesterola. V obeh primerih imajo heterozigotne miši zmanjšano sposobnost uravnavanja homeostaze holesterola, kar vodi do povišanih plazemskih koncentracij holesterola. Iz tega lahko sklepamo, da Cyp51 ni udeležen samo v sintezi, ampak tudi pri celostnem uravnavanju holesterola v telesu. Bistvo študij na mišjih modelih je pojasniti vpliv izbitja gena, izsledke pa preslikati na človeka, s čimer lahko izboljšamo razvoj novih zdravil in pojasnimo bolezni ter tveganja, ki lahko pri ljudeh privedejo do enakega fenotipa, kot ga opažamo pri mišjem modelu Cyp51+/-. Tveganje predstavlja prisotnost polimorfizmov gena CYP51A1 in gena POR, zdravljenje z inhibitorji sinteze holesterola, pomanjkanje holesterola v nosečnosti in neustrezna prehrana. Mišji model Cyp51+/- odpira še številne možnosti nadaljnjega dela, ki bi pojasnile vpliv genotipa in vlogo gena Cyp51 pri sesalcih.[Š. Kos]20132020-09-30 09:35:49Diplomsko delo121137UDK: 616-074(043.2)COBISS_ID: 3476593sl