Исследование области начала репликации некоторых экстрахромосомных ДНК эукариот

• Автор: Эльдаров, Михаил Анатольевич
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 123 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Глава I. УЧАСТКИ НАЧАЛА РЕПЛИКАДИИ ДНК ЭУКАРИОТ

1.1. Особенности репликации хромосом эукариот. . .

1.2. Репликация экстрахромосомных ДНК II

1.3. Репликация ДНК у дрожжейсахаромицетов .

1.4. Роль репликаторных участков эукариот в процессах, связанных с дестабилизацией генома клетки

1.5. Заключение и постановка задачи исследования .

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава П. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материалы
2.2. Методы.
Глава Ш. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ
3.1. Исследование области начала репликации митохондриальной ДНК печени крысы .
3.2. Исследование репликатора, локализованного в
повторе генов рРНК дрожжейсахаромицетов
Глава 1У. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
4.1. Сравнительная характеристика нуклеотидной последовательности области начала репликации мтДНК
4.2. Природа гетерогенности Етяжа .
4.3. Автономно реплицирующаяся последовательность локализована в пределах НТС 2 основного повтора рДНК дрожжей.
4.4. Сравнение репликонов мтДНК и рДНК и возможный механизм амплификации генов рРНК у дрожжей .
4.5. МтДНК и рДНК в качестве векторов
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Электронномикроскопическое изучение делящихся клеток дрозофилы 4 продемонстрировало, что эмбриональные и соматические клетки различаются по числу репликативных вилок и частоте расположения глаз репликации. Б клетках млекопитающих реплицирующиеся участки хромосом организованы в кластеры ранних и поздних репликонов 3, 6, 7. Было обнаружено также соответствие между временем репликации ранняя или поздняя Б фаза и транскрипционной активностью отдельных групп генов в различных тканях организма 7. Обнаруженная пространственная и временная периодичность в активации репликаторных участков, ее связь с функциональным состоянием клетки и отдельных групп генов ставит задачу выявления в составе хромосом специфических сигнальных последовательностей, отвечающих за инициацию и регуляцию синтеза ДНК. Выяснение закономерностей структурной организации этих участков начала репликации, изучение их сравнительной эффективности, ввдо и тканеспецифичности должно способствовать решению таких важных вопросов, как регуляция клеточного деления и дифференцировки, старение и неопластическая трансформация клеток. В настоящее время остается невыясненным, соответствуют ли участки области начала репликации определенным нуклеотидным последовательностям, либо иным закономерностям в структуре хромосом в организации хроматина, прикреплении к ядерному матриксу 6,8, 9. Решение этого вопроса зависит от наличия надежных методов выделения и идентификации репликаторных участков. Остановимся подробнее на исследованиях в этой области. Один из предложенных подходов основан на физикохимических особенностях реплицирующейся ДНК и позволяет выделять суммарную фракцию ДНК из петель репликации . В делящихся клетках Не i viv сшивали комплементарные цепи ДНК триметилпсораленом. Очевидно, что после процедуры сшивки синтез дочерних тяжей ДНК должен быть ограничен участками начала репликации. Вновь синтезированную ДНК отделяли от ковалентно сшитой родительской ДНК в денатурирующих условиях и проводили исследования по кинетике реассоциации. Оказалось, что выделенная ДНК на состоит из АТбогатых последотельностей, на представлена умеренными повторами с частотой встречаемости около на геном. Предложенный метод представляется весьма перспективным. ДНК с конкретными участками хромосом. Другой подход к выявлению репликаторных последовательностей основывается на анализе способности различных участков хромосом стимулировать синтез ДНК в системе i viv яли i vi Поскольку системы репликации i vi для эукариотических клеток в настоящее время разработаны слабо 5, 8 в качестве модельной системы используется инъекция экзогенной ДНК в яйцеклетки амфибий. Ооцйты Хепориз vi , как известно, способны осуществлять репликацию, транскрипцию и трансляцию введенных матриц 6. Данные, полученные различными авторами при изучении репликации ДНК в этой системе, разноречивы. Ласки и Харланд 8 показали, что как прокариотические, так и эукариотические ДНК реплицируются в ооцкте, находясь под строгим контролем репликации, т. фазу. Синтез ДНК не зависел от присутствия специфической последовательности репликатора и начинался случайно в любом месте на вводимой ДНК. Другими авторами II было обнаружено повышение интенсивности и специфичности инициации синтеза ДНК при использовании ДНК, содержащих область начала репликации паповавирусов. Причиной обнаруженных различий может быть использование различных форм матриц суперскрученные или релаксированные кольца при инъекции в ооцит . Приведенные примеры показывают, что уровень наших знаний о структурной организации и функционировании репликаторов хромосом высших эукариот пока еще недостаточен. К настоящему времени основная часть сведений о механизмах репликации у высших была получена при изучении относительно просто устроенных экстрахромосомных ДНК. Поскольку репликация этих ДНК в основном зависит от ферментатявного аппарата клетки, полученные данные можно пытаться экстраполировать на более сложные хромосомы клеточного ядра 5, .