Ассоциация транскрибируемой ДНК с ядерным матриксом в условиях активации эндогенных ДНКаз in vitro на примере генов альбумина и C-FOS

• Автор: Борисова, Наталья Павловна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 139 с. : ил.

Содержание
Введение

Актуальность проблемы.

Цель и задачи работы

Научная новизна работы

Научнопрактическая значимость работы.

Основные положения, выносимые на защиту.

Апробация работы

Обзор литературы

Глава 1. Механизмы регуляции транскрипции.

1.1. Общие принципы регуляции транскрипции

1.2. Функции и регуляция генов сЯзя, альбумина и .
Глава 2. Механизмы структурной реорганизации хроматина при
активации или репрессии транскрипции.
2.1. Ковалентные модификации гистонов
2.2. Хроматинремоделирующие комплексы.
Глава 3. Структура ядерного матрикса и его роль в регуляции транскрипции.
3.1. Структурная организация ядерного скелета
3.2. Роль ядерного матрикса в регуляции транскрипции.
Глава 4. ДНКазы как инструмент исследования структуры хроматина
Методы исследования
Результаты исследования и обсуждение.
Глава 5. Кинетика нуклеолиза хроматина эндогенными
2звиимыми ДНКазами.
Глава 6. Влияние степени нуклеолиза хроматина эндогенными
2звиимыми ДНКазами на обогащенность препаратов
ядерного матрикса транскрибируемой ДНК.
Глава 7. Функциональная ассоциация гена сбээ с ядерным матриксом
при его активации циклогексимидом.
7.1. Изменения в структуре хроматина при подавлении белкового синтеза циклогексимидом.
7.2. Определение степени ассоциации гена сГоэ с ядерным матриксом
при индукции его экспрессии.
Глава 8. Двойственный характер действия эндогенных Са212зависимых
ДНКаз на транскрипционно активный и неактивный хроматин.
Глава 9. Структурная и функциональная составляющие нуклеолиза
эндогенными Са212зависимыми ДНКазами
Заключение
Список работ, опубликованных по теме диссертации.
Список литературы


Результаты исследований, представленные в работе, были доложены на следующих научных мероприятиях школа молодых ученых Молекулярная биология и биомедицина, Черноголовка, апрель г школаконференция Горизонты физикобиологической науки, Пущино, май г конференция Фундаментальная наука в наукоградах Московской области, Черноголовка, октябрь г школаконференция молодых ученых Биология наука XXI века, Пущино, апрель г. Обзор литературы. Глава 1. Механизмы регуляции транскрипции. Общие принципы регуляции транскрипции. Известно, что в эукариотических клетках начальным этапом синтеза мРНК является образование транскрипционного комплекса, который состоит из РНКполимеразы II и базальных факторов. Для генов, транскрибируемых РНКполимеразой II, в транскрипционный комплекс входят такие базальные факторы как II, II, II, II, II и II, большинство из которых имеют четвертичную структуру ,0. Сборка данного комплекса начинается со связывания фактора II с ТАТАбоксом, при этом непосредственно с ТАТАбоксом взаимодействует одна из субъединиц II ТАТАсвязывающий белок , x ii i ,0 рис. ТВР в составе II ассоциирован с другими субъединицами данного фактора, которые обозначаются как ТВР ассоциированные факторы , i 2. Многочисленные не только создают каркас для присоединения последующих компонентов транскрипционного аппарата, но и, контактируя с участком ДНК, примыкающим к ТАТАбоксу, повышают сродство ТВР к последнему. В отсутствие данное взаимодействие является медленным и неэффективным 3,1,8. Непосредственно с ТВР связывается фактор II, который стабилизирует взаимодействие ТВР с ДНК и повышает скорость транскрипции. После присоединения II образуется комплекс IIIбокс. В составе этого комплекса ТВР изменяет общую топологию ДНК таким образом, что с ДНК могут связываться последующие базальные факторы 3,1,8. В дальнейшим с данным комплексом взаимодействует II, который обеспечивает платформу для посадки РНКполимеразы II, ассоциированной с фактором II. Рис. Схема последовательного взаимодействия транскрипционных факторов с компонентами транскрипционною комплекса. Фактор транскрипции взаимодействует с транскрипционным комплексом непосредственно например, с ТВРассоциированными белками, или через коактиваторкорепрсссор . РНКполимеразой II II ингибирует взаимодействие фермента с участками ДНК вне промотора. Присоединение РНКполимеразы II может происходить только в состоянии, когда Сконцевой домен , i i самой большой субъединицы фермента не фосфорилирован 3,1,8. После связывания II происходит АТФзависимая реакция локальной деспирализации ДНК и образуется открытый транскрипционный комплекс ,0. Теоретически каждый из этапов сборки транскрипционного аппарата может быть лимитирующим, и ускорение какоголибо этапа может повышать скорость транскрипции 0. Помимо указанных, в регуляции транскрипции участвует ряд других белковых комплексов, в том числе большая группа транскрипционных факторов. В отличие от базальных факторов, данные транскрипционные факторы необходимы для экспрессии индивидуальных генов, различающихся между собой как по разнообразию факторов, регулирующих их транскрипцию, так и по выполняемой в организме функции. Способность транскрипционных факторов более тонко и специфично регулировать транскрипцию индивидуальных генов связана со структурными особенностями данных факторов, а именно с наличием у них ряда функциональных доменов. Известно, что транскрипционные факторы связываются, с одной стороны, с регуляторными элементами ДНК iдействующие элементы, расположенными чаще всего в 5промоторной области гена, с помощью ДНКсвязывающего домена. С другой стороны, посредством трансактивирующего или трансрспрессирующего доменов взаимодействуют с транскрипционным комплексом и тем самым изменяют активность транскрипции 4. Транскрипционные факторы могут представлять собой димеры или олигомеры, состоящие из одинаковых или разных белков, что влияет на их ДНКсвязывающие и трансактивирующие свойства 0. Способность транскрипционных факторов образовывать комплексы связана с присутствием у них домена олигомеризации.