Структурно-функциональный анализ элонгационных комплексов бактериальной РНК полимеразы

• Автор: Кашкина, Екатерина Александровна
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Основные классы ДНКзависимых РНКП

2.2. Бактериальная ДНКзависимая РНКП

2.3. Рентгеноструктурный анализ бактериальной РНКП

2.4. Модель элонгационного комплекса бактериальной РНКП

2.5. Каталитические активности бактериальной РНКП

2.5.7. Структура активного центра РНКП

2.5.2. Цикл добавления нуклеотида.

Конформациониые состояния активного центра РНКП

2.5.5. Структурные элементы активного центра,
вовлеченные в транслокацию
2.6. Конформационнаи динамика активного центра РНКП в ЭК
2.6. . Транслокация РНКП и ее возможные мехашты
2.6.2. Механизм транслокации для бактериального ЭК
по модели Броуновского храповика
2.7. Механизмы загрузки субстрата в активный центр РНКП
2.8. Точность РНКП в процессе транскрипции
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Получение и характеристика элонгационных комплексов, имеющих определенное конформационное состояние
3.2. Механизм ингибирующего действия антибиотика стрептолидигина
3.3. Механизм ошибочного включения нуклеотида в транскрипт, обусловленного выпетливанием транскрибируемой цепи ДНК
в области активного центра
3.4. Определение участка плавления ДНК дуплекса
в области активного центра бактериальной РНКП
4. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
4.1. Материалы и реагенты
4.2. Методы
ВЫВОДЫ
СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


АКроА в РНКП архебактерий и субъединицам КРА1, КРВ1, КРС1 в эукариотических РНКП I, II, III, соответственно. Вторая по величине субъединица бактериальной РНКП р, также принимающая участие в катализе, гомологична архебактериальной субъединице ЯроВ или КроВЛ1роВ и эукариотическим РА2, ЯРВ2, КРС2 в РНКП I, И, III, соответственно . i, субъединицы Субъединицы эукариот и архебактерий более родственны друг другу, чем субъединицам бактерий. Вирусные субъединицы при таких сравнениях оказываются наименее родственными всем остальным РНКП. РНКП . Субъединицы а1 и а, идентичные по аминокислотной последовательности, но отличающиеся по местонахождению в структуре бактериальной РНКП и участвующие в сборке фермента и регуляции транскрипции, соответствуют субъединицам и РНКП архебактерий, в эукариотических РНКП I и III субъединицам 5 и 9 также известные как и и в эукариотической РНКП II субъединицам 3 и . РНКП аналогична по аминокислотной последовательности субъединице архебактериальной РНКП и в эукариотических РНКП I, И, III субъединице 6, с которой они обладают также структурнофункциональным сходством и, как предполагается, принимают участие в сборке РНКП, соединяя и Сконцевые участки наибольшей субъединицы и облегчая ее ассоциацию с промежуточным комплексом , , в случае бактериальной РНКП II. Эти полимеразы родственны односубъединичной Т7 РНКП, но в отличие от последней не способны функционировать без транскрипционных факторов. Так, транскрипция митохондриальных генов человека требует одновременного присутствия транскрипционных фаторов и 1, 2 7, 8. РНКП IV имеет ядерную локализацию и, наряду с многосубъединичными РНКП, может принимать участие в транскрипции геномной ДНК 9. Наиболее изученной среди бактериальных РНКП является РНКП . Этот фермент представлен 6 субъединицами, 5 из которых формируют каталитически активный корфермент II III РНКП в элонгационную фазу. Процесс сборки каталитически активного корфермента из индивидуальных субъединиц может быть представлен следующей схемой I Идентичные по аминокислотной последовательности субъединицы неэквивалентны в структуре корфермента они образуют димер, который является основой для последовательной ассоциации с субъединицами В структуре асубъединицы . концевой , ответственный за сборку РНКП, и Сконцевой , участвующий в связывании промоторного элемента и взаимодействии с транскрипционными активаторами . Две большие субъединицы РНКП и являются принципиально важными для функционирования фермента . Анализ аминокислотных последовательностей позволяет выделить 9 высоко консервативных областей в А 1 и 8 в Рис. Рис. Консервативные участки РНКП. Схематически изображены РНКП . Сегменты с буквенными обозначениями, окрашенные в серый цвет, на схеме Д1 и субъединиц РНКП . Перетяжки на схемах ограничивают домены, определяемые по функциональному назначению. Функционально значимые делеции обозначены отрезками тонких горизонтальных линий над схемами субъединиц в соответствии с масштабом шкал указанных над схемами, определяющих номера аминокислот. Показаны местонахождение некоторых функциональных и структурных элементов РНКП толстые черные стрелки над схемами и сайты взаимодействия с транскрипционными регуляторами тонкие черные стрелки под схемами. Рисунок из статьи viv, К. i ii i i ii i. . i. ii. V. 3. . 85. В некоторых организмах в области участков, соответствующих вариабельным участкам РНКП . Было показано, что обширные делеции в РНКП . РНКП осуществлять транскрипцию и определены как незначимые участки , от i i I и И, соответственно , . Вместе, эти участки составляют более чем от общей длины РНКП . Аналогично, вариабельный участок РНКП . РНКП i vi Рис. Консервативные участки области