Пасюкова Елена Генриховна | Институт молекулярной генетики
|
Ученая степень:
доктор биологических наук
Ученое звание:
Профессор
Подразделение ИМГ:
Лаборатория геномной изменчивости
Должность в ИМГ:
Заведующий лабораторией
Телефон:
+7-499-196-19-09
Адрес электронной почты: Файл с резюме (CV): |
Основные научные интересы, направления исследований и результаты
Начиная с 1999 года, главная цель моей работы заключается в исследовании генов Drosophila melanogaster, влияющих на продолжительность жизни, и анализе молекулярных основ их воздействия на этот признак. Полногеномный скрининг, проведенный в нашей лаборатории в сотрудничестве с лабораторией Труди Маккей (Государственный Университет Северной Каролины, США) позволил выявить несколько десятков генов-кандидатов, чье участие в контроле продолжительности жизни ранее не было известно. Мы выбрали несколько из этих генов-кандидатов для дальнейшего исследования молекулярных основ их влияния на продолжительность жизни. Исследования проводятся по нескольким основным направлениям.
1. Получение формальных доказательства прямого участия вышеуказанных генов-кандидатов в контроле продолжительности жизни. Мы впервые показали, что гены, кодирующие транскрипционные факторы, участвующие в дифференцировке нейробластов и определяющие специфичность нейронов, влияют на продолжительность жизни дрозофилы, и выявили мутации этих генов, которые увеличили продолжительность жизни на 70 процентов.
2. Исследование взаимосвязи между экспрессией генов и их влиянием на продолжительность жизни, описание межгенных взаимодействий на уровне транскрипции и фенотипа )продолжительности жизни). Мы обнаружили, что увеличение транскрипции генов, кодирующих транскрипционные факторы, участвующие в дифференцировке нейробластов и определяющие специфичность нейронов, может приводить к увеличению продолжительности жизни. Мы впервые показали, что транскрипции генов, кодирующих транскрипционные факторы, на эмбриональной стадии развития влияет продолжительность жизни взрослых особей.
3. Оценка структурной и функциональной изменчивости генов, кодирующих нейрональные транскрипционные факторы и вовлеченных в контроль продолжительности жизни, в природных популяциях дрозофилы. Нам удалось показать, что природный полиморфизм регуляторных областей нейрональных генов способен обеспечить шестикратное изменение уровня транскрипции и изменение продолжительности жизни на 25%.
4. Разработка модели таупатий человека у дрозофилы на основе гиперэкспрессии GSK3-бета, протеинкиназы, участвующей в различных биологических процессах, включая дифференцировку нейробластов. GSK3-бета влияет на работу нейронов, в том числе фосфорилирует белок тау. Мы показали, что уровень экспрессии гена, кодирующего GSK3-бета, влияет на структуру и активность синапсов, поведение и продолжительность жизни.
Кроме того, значительная часть моей работы посвящена изучению влияния различных химических агентов (таких, как антиоксиданты и ингибиторы протеинкиназ и деацетилаз гистонов) на продолжительность жизни и старение дрозофилы.
1. Получение формальных доказательства прямого участия вышеуказанных генов-кандидатов в контроле продолжительности жизни. Мы впервые показали, что гены, кодирующие транскрипционные факторы, участвующие в дифференцировке нейробластов и определяющие специфичность нейронов, влияют на продолжительность жизни дрозофилы, и выявили мутации этих генов, которые увеличили продолжительность жизни на 70 процентов.
2. Исследование взаимосвязи между экспрессией генов и их влиянием на продолжительность жизни, описание межгенных взаимодействий на уровне транскрипции и фенотипа )продолжительности жизни). Мы обнаружили, что увеличение транскрипции генов, кодирующих транскрипционные факторы, участвующие в дифференцировке нейробластов и определяющие специфичность нейронов, может приводить к увеличению продолжительности жизни. Мы впервые показали, что транскрипции генов, кодирующих транскрипционные факторы, на эмбриональной стадии развития влияет продолжительность жизни взрослых особей.
3. Оценка структурной и функциональной изменчивости генов, кодирующих нейрональные транскрипционные факторы и вовлеченных в контроль продолжительности жизни, в природных популяциях дрозофилы. Нам удалось показать, что природный полиморфизм регуляторных областей нейрональных генов способен обеспечить шестикратное изменение уровня транскрипции и изменение продолжительности жизни на 25%.
4. Разработка модели таупатий человека у дрозофилы на основе гиперэкспрессии GSK3-бета, протеинкиназы, участвующей в различных биологических процессах, включая дифференцировку нейробластов. GSK3-бета влияет на работу нейронов, в том числе фосфорилирует белок тау. Мы показали, что уровень экспрессии гена, кодирующего GSK3-бета, влияет на структуру и активность синапсов, поведение и продолжительность жизни.
Кроме того, значительная часть моей работы посвящена изучению влияния различных химических агентов (таких, как антиоксиданты и ингибиторы протеинкиназ и деацетилаз гистонов) на продолжительность жизни и старение дрозофилы.
Преподавательская деятельность, руководство диссертациями
Чтение курса лекций «Генетика популяций», кафедра генетики Биологического факультета Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова (с 2006 года по настоящее время).
Руководитель 5 кандидатских диссертаций.
Премии, заслуги, членство в научных обществах
Лауреат Государственной премии РФ в области науки и техники (2002 год).
Член редколлегии журналов International Journal of Genomics (с 2011 года по настоящее время), Frontiers in Genetics of Aging (с 2012 года по настоящее время).
Список публикаций
1. Nuzhdin, S. V., Pasyukova, E. G., Dilda, C. L., Zeng, Z.-B., and Mackay, T. F. C. 1997. Sex-specific quantitative trait loci affecting longevity in Drosophiala melanogaster. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 94:9734-9739.
2. Vieira, C., Pasyukova, E. G., Zeng, Z.-B., Hackett, J. B., Lyman, R. F., and Mackay, T. F. C. 2000. Genotype-environment interaction for quantitative trait loci affecting lifespan in Drosophila melanogaster. Genetics, 154:213-227.
3. Pasyukova, E. G., Vieira, C., and Mackay, T. F. C. 2000. Deficiency mapping of quantitative trait loci affecting longevity in Drosophila melanogaster. Genetics, 156:1129-1146.
4. De Luca, M., Roshina, N. V., Geiger-Thornsberry, G. L., Lyman, R. F., Pasyukova, E. G., and Mackay T. F. C. 2003. Dopa decarboxylase (Ddc) affects variation in Drosophila longevity. Nat. Genet., 34:429-33.
5. Pasyukova E. G., Roshina N. V., and Mackay T. F. C. 2004. Shuttle craft: a candidate quantitative trait gene for Drosophila lifespan. Aging Cell, 3:297-307.
6. Mackay T.F.C., Roshina N.V., Leips J.W., Pasyukova E.G. 2005. Complex genetic architecture of Drosophila longevity. Handbook on the Biology of Ageing, Ed. Masoro E., Austad S., 6:181-216.
7. Skulachev V. P., Anisimov V. N., Antonenko Y. N., Bakeeva L. E., Chernyak B. V., Erichev V. P., Filenko O. F., Kalinina N. I., Kapelko V. I., Kolosova N. G., Kopnin B. P., Korshunova G. A., Lichinitser M. R., Obukhova L. A., Pasuykova E. G., Pisarenko O. I., Roginsky V. A., Ruuge E. K., Senin I. I., Severina I. I., Skulachev M. V., Spivak I. M., Tashlitsky V. N., Tkachuk V. A., Vyssokikh M. Yu., Yaguzhinsky L. S., Zorov D. B. 2009. An attempt to prevent senescence: a mitochondrial approach. BBA Bioenergetics, 1787:437-461.
8. Magwire M. M., Yamamoto A., Carbone M. A., Roshina N.V., Symonenko A.V., Pasyukova E. G., Morozova T. V., Mackay T. F. C. 2010. Quantitative and molecular genetic analyses of mutations increasing Drosophila life span. PLoS Genet., 6(7): e1001037.
9. Rybina O. Y., Pasyukova E. G. 2010. A naturally occurring polymorphism at Drosophila melanogaster Lim3 locus, a homolog of human LHX3/4, affects Lim3 transcription and fly lifespan. PLoS ONE, 5(9): e12621.
10. Vaiserman A. M., Pasyukova E.G. Epigenetic drugs: a novel anti-aging strategy? 2012. Front. Genet., 3:#224.
11. Krementsova A. V. , Roshina N. V., Tsybul’ko E. A., Rybina O. Y., Symonenko A. V., Pasyukova E. G. 2012. Reproducible effects of the mitochondria-targeted plastoquinone derivative SkQ1 on Drosophila melanogaster lifespan under different experimental scenarios. Biogerontology, 13:595–607.
12. Alcedo J., Flatt T., Pasyukova E. G. 2013. Neuronal inputs and outputs of aging and longevity. Front. Genet., 4:#71.
13. Roshina N. V., Symonenko A. V., Krementsova A. V., Trostnikov M. V., Pasyukova E. G. 2014. Embryonic expression of shuttle craft, a Drosophila gene involved in neuron development, is associated with adult lifespan. Aging (Albany NY) 6:1076-1093.
14. Pasyukova E. G., Symonenko A. V., Roshina N. V., Trostnikov M. V., Veselkina E. R., Rybina O. Y. 2015. Neuronal genes and developmental neuronal pathways in Drosophila lifespan control. In: Life Extension, Healthy Ageing and Longevity 3, Life Extension: Lessons from Drosophila, Vaiserman A. M. et al. (eds.), Springer International Publishing, Switzerland, P. 3-37.
2. Vieira, C., Pasyukova, E. G., Zeng, Z.-B., Hackett, J. B., Lyman, R. F., and Mackay, T. F. C. 2000. Genotype-environment interaction for quantitative trait loci affecting lifespan in Drosophila melanogaster. Genetics, 154:213-227.
3. Pasyukova, E. G., Vieira, C., and Mackay, T. F. C. 2000. Deficiency mapping of quantitative trait loci affecting longevity in Drosophila melanogaster. Genetics, 156:1129-1146.
4. De Luca, M., Roshina, N. V., Geiger-Thornsberry, G. L., Lyman, R. F., Pasyukova, E. G., and Mackay T. F. C. 2003. Dopa decarboxylase (Ddc) affects variation in Drosophila longevity. Nat. Genet., 34:429-33.
5. Pasyukova E. G., Roshina N. V., and Mackay T. F. C. 2004. Shuttle craft: a candidate quantitative trait gene for Drosophila lifespan. Aging Cell, 3:297-307.
6. Mackay T.F.C., Roshina N.V., Leips J.W., Pasyukova E.G. 2005. Complex genetic architecture of Drosophila longevity. Handbook on the Biology of Ageing, Ed. Masoro E., Austad S., 6:181-216.
7. Skulachev V. P., Anisimov V. N., Antonenko Y. N., Bakeeva L. E., Chernyak B. V., Erichev V. P., Filenko O. F., Kalinina N. I., Kapelko V. I., Kolosova N. G., Kopnin B. P., Korshunova G. A., Lichinitser M. R., Obukhova L. A., Pasuykova E. G., Pisarenko O. I., Roginsky V. A., Ruuge E. K., Senin I. I., Severina I. I., Skulachev M. V., Spivak I. M., Tashlitsky V. N., Tkachuk V. A., Vyssokikh M. Yu., Yaguzhinsky L. S., Zorov D. B. 2009. An attempt to prevent senescence: a mitochondrial approach. BBA Bioenergetics, 1787:437-461.
8. Magwire M. M., Yamamoto A., Carbone M. A., Roshina N.V., Symonenko A.V., Pasyukova E. G., Morozova T. V., Mackay T. F. C. 2010. Quantitative and molecular genetic analyses of mutations increasing Drosophila life span. PLoS Genet., 6(7): e1001037.
9. Rybina O. Y., Pasyukova E. G. 2010. A naturally occurring polymorphism at Drosophila melanogaster Lim3 locus, a homolog of human LHX3/4, affects Lim3 transcription and fly lifespan. PLoS ONE, 5(9): e12621.
10. Vaiserman A. M., Pasyukova E.G. Epigenetic drugs: a novel anti-aging strategy? 2012. Front. Genet., 3:#224.
11. Krementsova A. V. , Roshina N. V., Tsybul’ko E. A., Rybina O. Y., Symonenko A. V., Pasyukova E. G. 2012. Reproducible effects of the mitochondria-targeted plastoquinone derivative SkQ1 on Drosophila melanogaster lifespan under different experimental scenarios. Biogerontology, 13:595–607.
12. Alcedo J., Flatt T., Pasyukova E. G. 2013. Neuronal inputs and outputs of aging and longevity. Front. Genet., 4:#71.
13. Roshina N. V., Symonenko A. V., Krementsova A. V., Trostnikov M. V., Pasyukova E. G. 2014. Embryonic expression of shuttle craft, a Drosophila gene involved in neuron development, is associated with adult lifespan. Aging (Albany NY) 6:1076-1093.
14. Pasyukova E. G., Symonenko A. V., Roshina N. V., Trostnikov M. V., Veselkina E. R., Rybina O. Y. 2015. Neuronal genes and developmental neuronal pathways in Drosophila lifespan control. In: Life Extension, Healthy Ageing and Longevity 3, Life Extension: Lessons from Drosophila, Vaiserman A. M. et al. (eds.), Springer International Publishing, Switzerland, P. 3-37.