The characteristics of the expression of the Cdk1 and Cyclin B1 Proteins in the brain of the Yakut ground squirrel (Spermophilus undulatus) at different stages of the hibernation cycle


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

We performed a comparison of the characteristics of two cell-cycle proteins, viz., Cdk1 and Cyclin B1 (CycB1), in different brain regions of Yakut long-tailed ground squirrels (Spermophilus undulatus) at various stages of their hibernation cycle. The experiments were performed in the winter period (January to February) in four groups of animals that weighed 600–800 g, viz., animals entering hibernation (n = 9, brain T = 10°C); ground squirrels on the 6th–7th day of hibernation (n = 9, brain T = 1–2°C); animals that were awakened in the middle of hibernation at a brain temperature of 10°C (n = 6), and animals that were awakened at a brain temperature of 31–32°C (n = 8). The control group consisted of summer active animals (n = 8, brain T = 37–38°C) that were taken in mid-June to the beginning of July. We analyzed the mRNA and protein levels of Cdk1 and Cyclin B1 (CycB1) in the frontal cortex, hippocampus, cerebellum, and the caudal part of the brainstem. Our results indicate that the peak expression of Cdk1 mRNA in the frontal cortex, hippocampus, cerebellum, and caudal part of the brainstem of the hibernating animals occurred at different stages of their annual cycle, thus indicating region-specific regulation of Cdk1 mRNA in the brains of hibernating animals. A decreased Cdk1 protein level during hibernation (brain T = 1–2°C) in the hippocampus and the cerebellum, as compared to both the summer active phase (brain T = 37–38°C) and the late entrance into the hibernation phase (brain T = 10°C) indicates that the morphological plasticity of these structures is reduced in hibernating animals. Despite the overall low mRNA expression of Cdk1 and CycB1, the frontal cortex is characterized by synchronously high levels of Cdk1 (brain T = +10°C, p = 0.066) and CycB1 (brain T = 31–32°C, p = 0.014) proteins as compared to the hibernation period (brain T = 1–2°C). The Spearmen correlation between Cdk1 and CycB1 mRNA expression in the frontal cortex among all groups was p = 0.001, R = 0.65; in the cerebellum among all groups p = 0.010, R = 0.52. An increase in Cdk1 expression in the cortex and hippocampus of ground squirrels during a brain temperature increase from 1–2°C to 31–32°C reflects the development of morphological functional rearrangements that are crucial for either the development of new interneuronal connections or for restoration of old ones that are necessary for the integrative activity of the brain during dramatic changes in its functional state in the period of transition of the animals from hibernation to wakefulness.

Об авторах

M. Onufriev

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology

Автор, ответственный за переписку.
Email: mikeonuf1@rambler.ru
Россия, Moscow

T. Semenova

Institute of Cellular Biophysics

Email: mikeonuf1@rambler.ru
Россия, Pushchino

E. Volkova

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology

Email: mikeonuf1@rambler.ru
Россия, Moscow

M. Sergun’kina

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology

Email: mikeonuf1@rambler.ru
Россия, Moscow

A. Yakovlev

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology

Email: mikeonuf1@rambler.ru
Россия, Moscow

N. Zakharova

Institute of Cellular Biophysics

Email: mikeonuf1@rambler.ru
Россия, Pushchino

N. Gulyaeva

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology

Email: mikeonuf1@rambler.ru
Россия, Moscow

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».