Новые репортерные системы для изучения регуляции экспрессии генов

• Автор: Голденкова, Ирина Васильевна
• Шифр специальности: 03.00.15
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 240 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЦЕЛЛЮЛОСОМЫ Clostridium thermocellum, СТРУКТУРА, ФУНКЦИИ, МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ФЕРМЕНТОВ ЦЕЛЛЮЛОСОМ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЛЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПРИКЛАДНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ (ЛИТЕРАТУРНЫЕ ДАННЫЕ)
1.1. Гидролиз целлюлозы микроорганизмами
1.2. Структурная организация целлюлосомы Clostridium thermocellum
1.3. Структура гликозилгидролаз
1.4. Механизм действия гликозилгидролаз
1.5. Трехмерная структура гликозилгидролаз и
топология активных центров
1.6. Использование гликозилгидролаз в прикладных
и фундаментальных исследованиях
1.7. Заключение
ГЛАВА 2. РЕПОРТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ АСПЕКТОВ РЕГУЛЯЦИИ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ (ЛИТЕРАТУРНЫЕ ДАННЫЕ)
2.1. Основа методологии репортерных систем
2.2. В каких исследованиях используют репортерные системы?
2.3. Характеристика репортерных систем: преимущества
и недостатки
2.4. Заключение

ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ .

ГЛАВА 4. НУКЛЕОТИДНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ГЕНА И СТРУКТУРА БЕЛКОВОЙ МОЛЕКУЛЫ ЛИХЕНАЗЫ Clostridium thermocellum (АНАЛИЗ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ И ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ)
4.1. Анализ нуклеотидной последовательности гена
лихеназы
4.2. Анализ структуры Р-1,3-1,4-глкжаназы (лихеназы, LicB).
ГЛАВА 5 ДЕЛЕНИИ В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ГЕНА ЛИХЕНАЗЫ В ОБЛАСТЯХ, КОДИРУЮЩИХ НЕКАТАЛИТИЧЕСКИХ МОДУЛИ ФЕРМЕНТА, И ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ПРОДУКТОВ ЭКСПРЕССИИ ДЕЛЕТИРОВАННЫХ ГЕНОВ (РЕЗУЛЬТАТЫ
СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ)
5.1. Получение делеционных вариантов лихеназы
5.2. Сравнительное исследование свойств делеционных вариантов и полноразмерного фермента лихеназы
5.3. Заключение
ГЛАВА 6. ТЕРМОСТАБИЛЬНАЯ ЛИХЕНАЗА - КАК ТРАНСКРИПЦИОННЫЙ РЕПОРТЕР ДЛЯ ПРО- И ЭУКАРИОТИЧЕСКИХ ОРГАНИЗМОВ (РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ)
6.1. Лихеназа как транскрипционный репортер
для клеток прокариот
6.2. Лихеназа как транскрипционный репортер для клеток
дрожжей
6.3. Лихеназа как транскрипционный репортер для
растений
6.4. Лихеназа как транскрипционный репортер для клеток млекопитающих

6.5. Использование лихеназы как транскрипционного репортера для изучения промоторной активности LTR HEVK (совместные исследования с коллегами лаборатории молекулярной генетики дрожжей Института молекулярной
генетики РАН)
6.6. Использование лихеназы для поиска и изучения лидерных последовательностей прокариот (совместные исследования с коллегами из Института физиологии
растений РАН)
6.7. Заключение
ГЛАВА 7. БИФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ РЕПОРТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ ТЕРМОСТАБИЛЬНОЙ ЛИХЕНАЗЫ (РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ)
7.1. Слияние последовательности гена лихеназы (ЙсВМ2) с последовательностью гена ß-глюкуронидазы (GUS) E.coli
7.2. Слияние последовательности гена лихеназы (/<сВМ2) с последовательностью гена зеленого флуоресцентного
белка (gfp) Aequoria victoria
7.3. Заключение
ГЛАВА 8. ТЕРМОСТАБИЛЬНАЯ ЛИХЕНАЗА КАК ТРАНСЛЯЦИОННЫЙ РЕПОРТЕР (РЕЗУЛЬТАТЫ СОВМЕСТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ С КОЛЛЕГАМИ ИЗ ГОСУДАРСТВЕННОГО НИИ ГЕНЕТИКИ И СЕЛЕКЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ)
ГЛАВА 9. ЛИХЕНАЗА КАК БЕЛОК-НОСИТЕЛЬ ДЛЯ МАЛЫХ ПЕПТИДОВ (РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ)
9.1. Конструирование и свойства “circular permutated” лихеназы и лихеназы, у которой в петлевой домен встроена линкерная последовательность для интеграции
последовательностей пептидов

или в его середине [Béguin, 1990; Faure et al., 1990; Grepinet & Béguin, 1986; Hall et al., 1988; Joliff et al., 1986; Yague et al., 1990]. Основная функция “dockerin’’-модуля - заякоривание белка на структурной части целлюлосомы. Для некоторых ферментов показано, что на каталитическую активность эти последовательности не влияют [Yague et al., 1990].
Другими структурными модулями многих целлюлосомных гликозилгидролаз являются КСМ. Они присутствуют у многих гликозилгидролаз грибов и различных видов бактерий. В настоящее время определены аминокислотные последовательности более чем для 100 КСМ, что позволило провести их сравнительный анализ и классифицировать в семейства. В таблице 1.2. суммированы эти данные. Большинство КСМ принадлежат к I, II и III семействам. Важно отметить, что иногда схожие по каталитическим модулям ферменты имеют разные КСМ. КСМ 1 семейства обнаружены у филаментных грибов (на пример, Т. reesi), они имеют небольшой размер - около 30-40 а.о. В остальные семейства входят КСМ бактерий, которые имеют несколько больший размер этого модуля.
Большинство КСМ располагаются в N- либо С-концевой области каталитического модуля фермента. КСМ семейства I и семейства II располагаются на концах каталитических доменов. Многие члены КСМ семейства III обнаружены у целлюлосомных белков бактерий, в том числе и С. thermocellum [Linder &. Teeri,. 1997]. У некоторых КСМ определена трехмерная структура - она представлена ß-складками.
Даже если существует значительная функциональная схожесть между КСМ, их специфические свойства не всегда идентичны, даже среди членов одного и того же семейства. Аффинность - основной параметр, который варьирует у различных