Структурно-функциональный анализ генов, кодирующих специфические субъединицы РНК-полимераз II и III делящихся дрожжей : Schizosaccharomyces pombe

• Автор: Прошкина, Галина Михайловна
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 118 с. : ил.

Введение.

1. Структура и функции эукариотической РНКполимеразы III

Обзор литературы.

1.1. Структура промоторов, узнаваемых РНКполимеразой III.

1.2. Транскрипционные факторы и сборка инициаторного комплекса

III.
III

Инициаторные факторы, участвующие в транскрипции

генов мяРНК человека

Транскрипция на хроматиновых матрицах.

1.3. Субъединичный состав ядерной РНКполимеразы III.

Большие субъединицы РНКполимеразы III
Общие субъединицы.
Специфические субъединицы РНКполимеразы III
1.4. Элонгация, терминация и реинициация транскрипции с участием РНКполимеразы III.
1.5. Регуляция активности РНКполимеразы III.
1.6. Заключение
2. Структурнофункциональный анализ генов, кодирующих специфические субъединицы РНКполимераз II и III i
Результаты исследования и их обсуждение.
2.1. Гены, кодирующие малые специфические субъединицы РНКполимеразы II i
2.1.1. Идентификация гена . и функциональное
тестирование его кДНК в клетках . vii.
2.1.2. Клонирование и характеристика фрагмента генома . , содержащего ген незаменимой субъединицы
ядерной РНКполимеразы II.
2.1.3. Установление хромосомной локализации гена 9 . .
2.2. РНКполимераза 1 . клонирование и структурнофункциональный анализ генов специфических субъединиц
2.2.1. Клонирование кДНК, кодирующих специфические субъединицы РНКполимсразы III . .
2.2.2. Сравнительный структурный и функциональный анализ специфических субъединиц РНКполимеразы III . и . vii
Сравнительная характеристика субъединицы 1 . .
Изучение межвидовой комплементации субъединиц 7 и
. .
Изучение межвидовой комплементации субъединиц , и
. .
Изучение функциональной консервативности субъединиц , 2 и РНКполимсразы III .
2.2.3. Очистка РНКполимеразы III . и анализ ее субъединичного состава с помощью I массспектрометрии
3. Материалы и методы
3.1. Материалы.
3.2. Методы
4. Выводы
5. Список литературы.
Благодарности
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
а. о. аминокислотный остаток ед. акт. единица активности кДНК комплементарная ДНК ПААГ полиакриламидный гель п о. пара оснований ПЦР полимеразная цепная реакция трис трисгидроксиметиламинометан АТР аденозин5трифосфат
СР щелочная фосфатаза из кишечника теленка ii i
дитиотреит
этилендиаминтетраацетат
5 5фтороротовая кислота
дезоксинуклеозидтрифосфат
открытая рамка считывания i
полиэтиленгликоль
додецилсульфат натрия i
7а7полимераза термостабильная ДНКполимераза из i К,Н,К,Гтетраметилэтилендиамин i термочувствительный мутант
ВВЕДЕНИЕ


Для РНКполимеразы ПТ описано три типа промоторов, называемых 1, 2 и 3. Первым охарактеризованным промотором и потому названным промотором первого типа стал промотор гена 5 РНК X vi , . Позже были описаны промоторы генов тРНК X. VI аденовируса 2 , которые относят ко второму типу промоторов. Как видно из рис. Промотор гена 5 РНК X. А и Сбоксов, разделенных промежуточным сегментом I ii . Нуклеотидная последовательность Сбокса отличается высокой консервативностью у разных организмов. Вместе эти три элемента образуют внутреннюю контролирующую область I i i . Большинство промоторов генов тРНК, а также ген VI 2 состоят из А и Вбокса , рис. Нуклеотидные последовательности А и Вбоксов характеризуются высокой консервативностью среди различных видов организмов, поскольку кодируют и Тпетли тРНК. Спейсерная область, отделяющая А и Вбоксы, сильно варьирует в размерах не только от вида к виду, но даже среди тРНК одного организма, частично изза того, что некоторые гены тРНК содержат короткий нитрон. Так, например, в промоторах генов тРНК . А и В может быть от до п. Учитывая, что фактор III связывается с А и Вбоксами одновременно, такая вариабельность длины спейсерной области промотора кажется поразительной . На промоторах генов тРНК X. Третий тип промоторов РНКполимеразы III был обнаружен в генах 6 мяРНК млекопитающих , в гене 7 человека , РНКпродукт которого участвует в регуляции комплекса 9Ii Т , в гене РНК Н1, который кодирует РНКкомпонент РНКазы Р человека , а также в некоторых других генах, кодирующих РНК с неизвестной функцией. Промоторы третьего типа отличаются от двух предыдущих тем, что не содержат внутригенных регуляторных элементов. Регуляторные области промотора третьего типа располагаются перед кодирующей частью гена и состоят из проксимального элемента xi и бокса, располагающегося на фиксированном расстоянии от рис. Интересно отметить, что промотор гена 6, транскрибируемого РНКполимеразой III, может быть превращен в промотор гена 2, узнаваемый РНКполимеразой II, если из него удалить Т АТАпоследовательность . Перед проксимальными элементами в промоторе третьего типа могут располагаться дистальные элементы , также задействованные в регуляции транскрипции. Первый тип промотор гена 5 РНК X. Второй тип промотор гена тРНК,ли X. Третий тип промотор гена 6 РНК Н. Ii
. РНК . ТАТАРКА

Рис. Структура промоторов, узнаваемых РНКполимеразой III эукариот. Числа обозначают позиции функциональных элементов в промоторах, терминаторная область обозначена как роуТ. Надо отмстить, что ТАТАпоследовательность была обнаружена в 5фланкнрующих областях некоторых генов, содержащих виутригенные промоторные области. К промоторам смешанного типа относят промотор гена мяРНК 6 . А и Вбоксов, причем Вбокс занимает необычную позицию и располагается за кодирующей частью на 0 по. ТАТАпоследовательности, расположенной перед точкой начала транскрипции рис. Все три регуляторных элемента необходимы для эффективной транскрипции i viv , . Другими примерами промоторов, содержащими как виутригенные, так и внегснныс регуляторные последовательности, являются гены тРНК шелкопряда и гены тРНК растений . При анализе генома делящихся дрожжей . РНК и 5 РНК содержат ТАТАбокс перед точкой начала транскрипции, который является необходимым для эффективной транскрипции i viv . В г. Ссгалл и др. РНКполимеразы ПТ необходимы три фракции белков А, В и С, которые смывались с колонки соответственно 0, и мМ хлоридом калия . Эти ученые установили, что для инициации транскрипции с промоторов второго типа требуются белки фракций В и С, в то Бремя как для инициации транскрипции с промоторов первого типа требуется наличие всех трех фракций. Впоследствии белки фракций А, В и С были названы транскрипционными факторами ii РНКполимеразы 1 1, II1 и 1II. На сегодняшний день наиболее охарактеризованными являются иннциаторные факторы транскрипционных систем . Регуляторная область I промоторов первого типа узнается транскрипционным фактором I1I рис. А. Комплекс IIIДНК распознается фактором II1, который в свою очередь взаимодействует с I1. Фактор II1 X.