Практикум 11

Для анализа были выбраны 2 гена гем-оксигеназы: HMOX1 и HMOX2, интересно сравнить их профили экспресии и клеточную локализацию. Анализ проводился с помощью базы данных Human Protein Atlas.

Эспрессия в различных тканях

Можно сказать, что HMOX2 экспрессируется практически во всех органах, кроме глаза, HMOX1 же экспресиируется только в дыхательной, пищеварительной и лимфатической системе, коже и, в меньшей степенив мочевыводещей и женской половой системе. Если, смотреть на экспрессию РНК, то HMOX1 больше всего экспрессируется в селезенке, и по-видимому его основная функция это деградация гема разрушенных в селлезенке эритроцитов, РНК HMOX2 больше всего экспрессируется в яичке, трактовка этого фактка затруднительна.

ДНК

Рис. 1. Эспрессия в различных тканях

Экспресиия в различных анатомических зонах мозга

Можно сказать, что оба белка имеют слабую региональную специфичность, однако для HMOX1, она все-таки немного выше, так, в белом веществе, гипоталамусе и коре больших полушарий его экспресиируется больше, чем в других зонах мозга. Также стоит сказать, что РНК HMOX1 в мозгу синтезируется больше, чем рнк HMOX2, и можно предпологать, что именно HMOX1 имеет преобладающую роль в метаболизме гема в мозгу.

ДНК

Рис. 2. Экспресиия в различных анатомических зонах мозга

Эспрессия в различных типах клеток

РНК HMOX1 экспрессируется в различных типах фагоцитирующих клеток: моноцитах, макрофагах, клетках Купфера, и клетках Хофбаура, в них он вероятно выполняет фунцию деградации гема, полученного с фагоцитируемыми частицами. РНК HMOX2 более всего детектируется в предшественниках сперматозоидов, причем степень экспресии нарастает по мере их развития, что интересно в клетках Сертоли и Лейдига, экспрессия на 1-2 порядка ниже. Вероятно, это связанно с развитием митохондрий в ходе спремогенеза: как я могу предположить логика примерно следующая: чем больше митохондрий, тем больше продуктов окисления гема, находящегося в комплексах дыхательной цепи, тем больше их нужно метоболизировать.

ДНК

Рис. 3. Эспрессия в различных типах клеток

Клеточная локализация

Оба белка имеют локализацию в мембранных органеллах, для HMOX1 указан аппарат Гольджи, а для HMOX2 везикулы. В принципе это логично, так как гем для деградации часто оказывается в фагосомах(в случае фагоцитазо) или аутофогасомаз(в случае митофагии). Интересно что, для HMOX1 также указана локализация на клеточной мембране, а для HMOX2 в цитоплазме. Трактовка этих фактов затруднительна

ДНК

Рис. 4. Клеточная локализация. Клеточная культура A-431.