Ассоциация белка p53 с ядерным матриксом в клетках разных типов

• Автор: Лапшина, Мария Александровна
• Шифр специальности: 03.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 116 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Литературный обзор

Глава 1. Структура ядерного матрикса

1.1. Структурная организация ядерной оболочки

1.2. Белки ядерного матрикса

1.3. Ассоциация ДНК с ядерным матриксом: MAR/SAR

последовательности

1.4. Компартменты ядра, связанные с ядерным

матриксом: ядрышко, тельца Кахаля,

PML-NB
Глава 2. Участие ядерного матрикса в регуляции
транскрипции
2Л. Ассоциация транскрибируемой ДНК с ядерным
скелетом
2.2. Взаимодействие факторов транскрипции с ядерным
матриксом
2.3. Проблемы, связанные с получением препаратов

Глава 3. Структура и функции р53
3.1. Белок р53 как опухолевый супрессор
3.2. Структурная организация белка р
3.3. Регуляция стабильности белка р
3.4. Модификации белка р
3.5. Функции белка р
Глава 4. Транскрипционный фактор р53 и ядерный матрикс
4.1. Роль ядерных PML-телец в функционировании р53
4.2. Взаимодействие белка р53 с ядерным матриксом
Материалы и методы исследования
Результаты и обсуждение
Глава 5. Сравнительная характеристика препаратов ЯМ,
полученных в разных условиях
5.1. Сравнительный анализ белковых профилей
различных препаратов ядерного матрикса
5.2. Сравнительный анализ структурной целостности
ЯМ, полученного в различных условиях

Глава 6. Взаимодействие белка р53 с ядерным матриксом
клеток различных типов
6.1. Полное связывание ядерного белка р53 с ядерным
матриксом клеток НЕК
6.2. Полное связывание активированного ядерного белка
р53 с ядерным матриксом клеток MCF
6.3. Неполное связывание белка р53 с ядерным
матриксом клеток COS-
Глава 7. Разные формы белка р53 в составе ЯМ
7.1. Экстракция белка р53 из ЯМ клеток НЕК293
слабыми растворами щелочи и кислоты
7.2. Экстракция активированного белка р53 из ЯМ
клеток MCF7 слабыми растворами щелочи и
кислоты
7.3. Экстракция матрикссвязанного белка р53 неионным
детергентом в разных типах клеток
Заключение
Выводы
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Список литературы

Введение
Актуальность исследования
В связи со сложной организацией генома и большим количеством структурных элементов и регуляторных факторов, функционирующих в клеточном ядре, субкомпартментализация макромолекул, т.е. их корректная пространственная локализация, является таким же важным биологическим свойством, как и их активность.
Предметом исследования в настоящей работе является ядерный матрикс (ЯМ) — структура, которая обеспечивает пространственную координацию внутриядерных макромолекул, надмолекулярных комплексов и биохимических процессов (Яупеагзоп & Бшзтап 2011). Одна из важнейших функций ЯМ связана с его участием в процессе транскрипции, и нарушения его структуры приводят к возникновению серьезных патологий. Мутации в белках ЯМ приводят к нарушению репарации ДНК, регуляции клеточного роста и дифференцировки клеток. Многие наследственные заболевания (ламинопатии, липодистрофии, мышечные дисплазии, нейродегенеративные болезни и многие др.) вызываются мутациями в генах некоторых ферментов,, структурных белков и транскрипционных факторов, которые входят в состав ЯМ (Вгоеге е! а1. 2006, Jing е! а1. 2010, Мага1сН Щ а1. 2010). В настоящее время предложено использовать несколько белков ЯМ в качестве молекулярных маркеров для диагностики опухолей мочевого пузыря, молочной железы, толстой кишки и некоторых других органов (¥а^епЬас11-Вгш^е1 ег а1. 2008).
ЯМ играет особую роль в регуляции активности факторов транскрипции, многие из которых с ним связаны. Одним из транскрипционных факторов, взаимодействующих с ЯМ, является опухолевый супрессор р53. Белок р53 -играет ключевую роль в регуляции клеточного ответа на ДНК-повреждающие факторы. Активация белка р53 в ответ на различные виды стресса приводит к остановке пролиферации или апоптозу. Точечные

тетрамеров р53 из неактивного (латентного) состояния в активное. В результате ДНК-связывающие домены освобождаются от блокирующего влияния ингибиторных С-концевых доменов доменов и приобретают способность взаимодействовать с р53-чувствительными элементами.
3.5. Функции белка р53.
С момента открытия р53 как специфического фактора транскрипции идентифицировано большое количество генов и путей, которые регулируются белком р53 (Желтухин и Чумаков 2010). Белок р53 связывается с ДНК и регулирует транскрипцию своих генов-мишеней. Продукты этих генов вовлечены во многие клеточные процессы, такие как остановка клеточного цикла, репарация ДНК, апопотоз, ингибирование ангиогенеза (Stewart & Pietenpol 2001).
Основным эффекторным геном-мишенью р53, активация которого в ответ на повреждения ДНК способствует подавлению клеточного цикла в поздней Gi фазе, является ген р21. Продукт гена р21 белок р21 относится к семейству Cip/Kip и являтся ингибитором циклинзависимых протеинкиназ (Cdlc). Он связывается с комплексом циклин E/Cdk2 и подавляет его способность фофорилировать белок pRb, который, в свою очередь, в нефосфорилироваиной форме ингибирует белок E2F - основной фактор транскрипции S-фазы (Nakamura 2004).
Влияние р53 на фазу G2 осуществляется через активность других генов-мишеней. Обнаружен ряд р53-зависимых генов, участвующих в остановке клеточного цикла на границе фаз G2/M - продуктами этих генов являются белки GADD45, 14-3-3-а и В99 (Hanns et al. 2004). Основной механизм действия белка 14-3-3-а заключается в подавлении функций комплекса циклин B/Cdc2, играющего ключевую роль в переходе из фазы G2 в митоз (Utrera et al. 1998).