TY - JOUR

T1 - Компьютерная реконструкция и анализ генных сетей, контролирующих уровень тревожности у лабораторных мышей и человека

AU - Vergunov, E. G.

AU - Savostyanov, V. A.

AU - Makarova, A. A.

AU - Nikolaeva, E. I.

AU - Savostyanov, A. N.

N1 - Работа выполнена в рамках бюджетного проекта № FWNR-2022-0020. Компьютерная реконструкция и анализ генных сетей, контролирующих уровень тревожности у лабораторных мышей и человека / Е. Г. Вергунов, В. А. Савостьянов, А. А. Макарова [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2025. – Т. 29, № 1. – С. 162-170. – DOI 10.18699/vjgb-25-19.

PY - 2025

Y1 - 2025

N2 - Тревожность – это нормотипичное состояние человека, которое, как и любая другая эмоция, имеет адаптивное значение. Но состояние чрезмерно высокой или низкой тревожности влечет за собой негативные последствия для адаптации, что в первую очередь обусловливает важность изучения этих двух крайних состояний. При этом известно, что в условиях восприятия аверсивных стимулов, ассоциированных с тревожностью, изменяется активность поясной коры мозга. Преимущество животных как моделей при изучении генетических оснований тревожности у человека связано с возможностью тонко контролировать внешние условия формирования определенного состояния, доступностью тканей мозга и возможностью создавать и изучать трансгенные модели, в том числе с использованием дифференциально экспрессирующихся генов мелких лабораторных животных из семейства мышиных с низкой и высокой тревожностью. В рамках трансляционного подхода была реконструирована трехдоменная потенциальная генная сеть, которая ассоциирована с генерализованной тревожностью у человека, по моделям мышей с разным уровнем тревожности путем автоматического анализа текстов научных статей. Один домен ассоциирован с пониженной тревожностью у человека, второй – с повышенной, третий служит диспетчером, который активирует один из двух доменов в зависимости от статуса организма (генетического, эпигенетического, физиологического). Этапы работы: (I) из базы данных NCBI GEO взят список генов, экспрессирующихся в поясной коре головного мозга линии мышей дикого типа CD-1 (эксперимент GSE29014). С помощью инструментов этой базы выявлены различия в уровнях экспрессии генов в группах мышей с низкой и высокой (относительно нормальной) тревожностью; (II) поиск ортологов ДЭГ у человека и мышей, ассоциированных с тревожностью в базе данных OMA Orthology; (III) компьютерная реконструкция с помощью когнитивной системы ANDSystem на основе генов-ортологов человека из этапа (II), генов человека из базы данных MalaCards, ассоциированных с тревожностью человека. Апробированные методы трансляционного подхода для реконструкции генных сетей регуляции поведения могут использоваться для выявления молекулярно-генетических маркеров черт личности человека, склонности к психопатологии.

AB - Тревожность – это нормотипичное состояние человека, которое, как и любая другая эмоция, имеет адаптивное значение. Но состояние чрезмерно высокой или низкой тревожности влечет за собой негативные последствия для адаптации, что в первую очередь обусловливает важность изучения этих двух крайних состояний. При этом известно, что в условиях восприятия аверсивных стимулов, ассоциированных с тревожностью, изменяется активность поясной коры мозга. Преимущество животных как моделей при изучении генетических оснований тревожности у человека связано с возможностью тонко контролировать внешние условия формирования определенного состояния, доступностью тканей мозга и возможностью создавать и изучать трансгенные модели, в том числе с использованием дифференциально экспрессирующихся генов мелких лабораторных животных из семейства мышиных с низкой и высокой тревожностью. В рамках трансляционного подхода была реконструирована трехдоменная потенциальная генная сеть, которая ассоциирована с генерализованной тревожностью у человека, по моделям мышей с разным уровнем тревожности путем автоматического анализа текстов научных статей. Один домен ассоциирован с пониженной тревожностью у человека, второй – с повышенной, третий служит диспетчером, который активирует один из двух доменов в зависимости от статуса организма (генетического, эпигенетического, физиологического). Этапы работы: (I) из базы данных NCBI GEO взят список генов, экспрессирующихся в поясной коре головного мозга линии мышей дикого типа CD-1 (эксперимент GSE29014). С помощью инструментов этой базы выявлены различия в уровнях экспрессии генов в группах мышей с низкой и высокой (относительно нормальной) тревожностью; (II) поиск ортологов ДЭГ у человека и мышей, ассоциированных с тревожностью в базе данных OMA Orthology; (III) компьютерная реконструкция с помощью когнитивной системы ANDSystem на основе генов-ортологов человека из этапа (II), генов человека из базы данных MalaCards, ассоциированных с тревожностью человека. Апробированные методы трансляционного подхода для реконструкции генных сетей регуляции поведения могут использоваться для выявления молекулярно-генетических маркеров черт личности человека, склонности к психопатологии.

KW - automatic text analysis

KW - cingulate cortex

KW - computer reconstruction

KW - differentially expressed genes

KW - gene networks

KW - mouse model with high-normal-low anxiety behavior

KW - scientific publications

KW - ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО ЭКСПРЕССИРУЮЩИЕСЯ ГЕНЫ

KW - ПОЯСНАЯ КОРА ГОЛОВНОГО МОЗГА

KW - АВТОМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТЕКСТОВ

KW - НАУЧНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

KW - КОМПЬЮТЕРНАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ

KW - ГЕННЫЕ СЕТИ

KW - Модель мышей с поведением высокой-нормальной-низкой тревожности

UR - https://www.mendeley.com/catalogue/640edebe-6d44-3609-b617-727a8dc03aba/

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=80489918

U2 - 10.18699/vjgb-25-19

DO - 10.18699/vjgb-25-19

M3 - статья

C2 - 40144367

VL - 29

SP - 162

EP - 170

JO - Вавиловский журнал генетики и селекции

JF - Вавиловский журнал генетики и селекции

SN - 2500-0462

IS - 1

ER -