Симметричные структуры в нуклеотидных последовательностях сайтов инициации репликации ДНК прокариот

• Автор: Акберова, Наталья Ивановна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 126 с. : ил.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ДНК дезоксирибонуклеиновая кислота
А аденин
Т тимин
С цитозин
G гуанин
origin, ori сайт инициации репликации
oriC область хромосомы E.coli, в которой начинается
репликация
DnaA белок ициаторный белок, взаимодействие которого с oriC,
приводит к инициации репликации ДНК DnaA-бокс сайт связывания DnaA белка
DnaB, DnaC белки преинициирующего комплекса
DnaG праймаза (один из белков реплисомы)
АТФ аденозинтрифосфорная кислота
HU белок белок-помошник, участвует в инициации
репликации ДНК
IHF белок белок-помошник, участвует в инициации
репликации ДНК
FIS белок гистоноподобный белок, имеет сайт связывания в
oriC
IciA белок негистоновый белок,, имеет сайт связывания в oriC
Rob белок белок, имеющий сайт связывания в правой части
oriC
SeqA белок белок, участвующий в секвестрировании ori
Dam белок дезоксиаденозинметилаза
SDR (stable DNA replication) репликация ДНК, стабильно продолжающаяся в
отсутствии белкового синтеза DUE ДНК-расплетающий элемент
СК симметрийный консенсус
ИР инициация репликации ДНК
Обозначение симметричных преобразований в ДНК:
обычные повторы комплементарные повторы повторы с преобразованиями пуринов в пурины и пиримидинов в пиримидины повторы с преобразованиями, сохраняющими расположение амино-группы или кето-группы

Cmpl

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Структура сайтов инициации репликации ДНК
1.2. Методы исследования генетических текстов функциональных сайтов
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
2.1 ОБЪЕКТЫ
2.2 МЕТОДЫ
2.2.1. метод анализа симметрии генетического текста
2.2.2. метод оценки значимости выявленных элементов симметрии для функции ori
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1.Симметричные структуры в нуклеотидных последовательностях прокариотических ori
3.2. Классификация изучаемых последовательностей, основанная на вхождение в них симметричных структур
3.2.1.Классификация множества генетических текстов по признаку вхождения симметричных структур
3.2.2. Соответствие классификации изучаемых последовательностей, основанной на вхождение в них симметричных структур, содержательным классификациям
З.З.Построение симметрийных консенсусов ori
3.3.1. Симметрийный консенсус для последовательностей группы
E.coli
3.3.2. Сравнение симметрийного консенсуса с экспериментальными данными о строении ori
3.3.2.1.Сайты связывания с белками, участвующими в инициации репликации ДНК
3.3.2.2. В симметрийные консенсусы входят все типы экспериментально обнаруженных структурных элементов ori прокариот
3.3.3. Симметрийный консенсус для последовательностей рода
Pseudomonas
3.3.4. Сравнение симметрийных консенсусов, построенных для
последовательностей группы E.coli и последовательностей рода
Pseudomonas
3.4. Использование симметриных консенсусов для распознавания ori
3.4.1 .«Экспериментальный» образ ori
3.4.2. «Формальный» образ ori
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

2.2 МЕТОДЫ
При решении задачи распознавания функциональных областей в геноме часто пользуются статистическими подходами, однако, применение такого подхода встречает ряд принципиальных трудностей связанных с самой природой статистики. В первую очередь это касается вида распределения вероятностей, на основании которого рассчитываются ожидаемые встречаемости тех или иных фрагментов генетического текста.
В настоящей работе для анализа нуклеотидных последовательностей сайтов инициации репликации прокариот был применен предложенный Леонтьевым А.Ю. [Леонтьев А.Ю , 1992] симметрийный подход и на его основе разработан контекстно-независимый, нестатистический метод построения образа огі прокариот, базирующийся на симметричныех структурах, обнаруживаемых в нуклеотидных последовательностях. Достоинством этого метода является использование нестатистической характеристики нуклеотидных последовательностей оті прокариот -симметрии их генетических текстов. Другим достоинством предлагаемого метода анализа нуклеотидных последовательностей является то, что в его основу положено свойство генетического текста, являющееся контекстнонезависимым, т.е. не зависит от окружающих данный фрагмент последовательностей.
Ниже описаны, во-первых, метод анализа симметрии генетического текста; во-вторых, метод оценки значимости выявленных элементов симметрии для функции 0ГІ.
2.2.1. Метод анализа симметрии генетического текста.
Генетический текст ДНК рассматривается как одномерная дискретная структура из точек, окрашенных в четыре цвета, соответствующих четырем типам нуклеотидов. Всего с учетом цветных и пространственных преобразований в генетическом тексте возможны