Структурно-функциональная характеристика участка хромосомной ДНК, ассоциированного с ядерной оболочкой

• Автор: Шабарина, Анна Николаевна
• Шифр специальности: 03.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 113 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Ядерная оболочка и пространственная организация хромосом в ядре

2.2. Механизм прикрепления ДНК к ядерной оболочке

2.3. Структурные участки хромосомной ДНК

2.4. Структурно-функциональная организация эукариотических хромосом

2.5. Барьерные элементы хроматина

2.5.1. Барьерные элементы I типа

2.5.1.1. Инсулятопы дрозофилы
2.5.1.2. Инсулятопы позвоночных
2.5.1.3. Модели действия инсуляторов
2.5.2. Барьерные элементы IIтипа
3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
3.1. Материалы
3.1.1. Бактериальные штаммы
3.1.2. Линии Drosophila melanogaster
3.1.3. Препараты ДНК
3.1.4. Ферменты
3.1.5. Буферы и растворы
3.2. Методы
3.2.1. Биоинформатические методы
3.2.2. Культивирование микроорганизмов
3.2.3. Трансформация клеток E. coli с применением СаСБ
3.2.4. Выделение плазмидпой ДНК из E. coli

3.2.5. Очистка плазмидной ДНК
3.2.6. Манипуляции с ДНК
3.2.7. Создание конструкций для трансформации дрозофилы..
3.2.8. Условия содержания дрозофилы
3.2.9. Трансформация эмбрионов дрозофилы
3.2.10. Фенотипический анализ экспрессиирепортёрпых
генов в трансгенных линиях
3.2.11. Вырезание фрагментов ДНК по механизму сайт-специфическойрекомбинации in vivo
3.2.12. Выделение геномной ДНК из мух
3.2.13. Саузерн-блот гибридизация
3.2.14. ПЦР на матрице геномной ДНК
3.2.15. Определение первичной последовательности ДНК и анализ полученных данных
3.2.16. Гибридизация in situ
4. РЕЗУЛЬТАТЫ
4Л. Структурный анализ яоДНК (анализ in silico)
4.1.1. Общая характеристика фрагмента EnvM
4.1.2. Анализ гомологии последовательности EnvM4 у разных организмов
4.1.3. Анализ особенностей нуклеотидного состава последовательности EnvM
4.1.4. Анализ локализации эволюционно-консервативного участка фрагмента EnvM4 в генных доменах хромосом разных организмов
4.1.5. Анализ конформационных особенностей мест локализации фрагмента EnvM4 в геномах дрозофилы и мыши
4.1.6. Нуклеотидная последовательность EnvM4 и регуляторные элементы

4.1.7. Нуклеотидная последовательность ЕпгМ4 и барьерные
элементы
4.2. Функциональный анализ яоДНК
4.2.1. Анализ барьерных свойств фрагмента ЕнуМ
4.2.2. Анализ регуляторных свойств фрагмента ЕнуМ
4.2.3. Анализ инсупяторных свойств фрагмента ЕтМ4
4.2.4. Анализ сайтов интеграции трансгенных конструкций
на хромосомах дрозофилы
4.2.5. Анализ локализации участков, гомологичных ЕпгМ4, на хромосомах дрозофилы
5. ОБСУЖДЕНИЕ
6. ВЫВОДЫ
7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

плотным расположением сайтов связывания многочисленных факторов транскрипции, что приводит к нарушению вторичной структуры хромосомной ДНК в данном участке (Dillon, Sabbattini, 2000). Необходимо отметить, что сверхчувствительность к ДНКазе 1 — это общее свойство большинства инсуляторов (Gerasimova, Corces, 2001). Более детальные исследования показали, что этот эффект обусловлен взаимодействием между Su(Hw) и другими белками, а также присутствием белка Mod(mdg4) (Chen, Corces, 2001). На основании этих данных авторы делают вывод о том, что иисулятор обеспечивает открытое состояние хроматина.
Вторая модель действия инсуляторов предполагает формирование топологически независимого домена за счёт взаимодействия инсуляторов между собой и/или с различными внутриядерными структурами — ядерным матриксом или скэффолдом (Udvardy, Schedl, 1984, Blanton et al., 2003). При этом в зависимости от взаимного расположения энхансера, промотора и инсуляторов образование петли может оказывать различное влияние на транскрипцию (Георгиев и др., 2000). В некоторых случаях конформация петли такова, что происходит изоляция энхансера от промотора. В других случаях образование петли никак не сказывается на эффективности взаимодействия между энхансером и промотором. Наконец, взаимодействие между инсуляторами при формировании петли может не только не мешать, но и способствовать образованию правильных контактов между энхансером и промотором (Muravyova et al., 2001). Однако такое взаимодействие, по-видимому, характерно только для su(Hу)-инсулятора, так как для других пар инсуляторов подобного показано не было (Majumder, Cai, 2003).
Доказательства в пользу этой модели следуют, прежде всего, из наблюдения, что эукариотические хромосомы организованы в виде серии петель ДНК размером 10-100 т.п.н. (Paulson, Laemmli, 1977). Также для некоторых инсуляторов было показано их взаимодействие друг с другом и с ядерным матриксом. Так, в экспериментах на дрозофиле обнаружено, что белки Zw5 и BEAF-32 связываются друг с другом in vitro и in vivo, a scs- и