Регуляция транскрипции генов системы рестрикции-модификации типа II Ecl18kI

• Автор: Проценко, Алексей Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 93 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Системы рестрикциимодификации у прокариот

1. 1. 1. Сайтспецифические эндонуклеазы и ДНКмстилтрансферазы

1. 1. 2. Классификация ферментов систем рестрикциимодификации

1. 1.3. Системы рестрикциимодификации типа I

1. 1.4. Системы рестрикциимодификации типа И

1. 1.5. Системы рестрикциимодификации типа III

1. 1.6. Молекулярная организация систем рестрикциимодификации

1. 1.7. Распространение систем рестрикциимодификации
1. 2. Метилирование ДНК в .i и ее роль в регуляции генной экспрессии
I. 3. Регуляция экспрессии генов в системах рестрикциимодификации
1.3. I. Регуляция экспрессии генов системы рестрикциимодификации
ii из I
1. 3. 2. Регуляция экспрессии генов систем рестрикциимодификации типа I и III
1. 3. 3. Регуляция экспрессии генов в системах рестрикциимодификации типа И
1.4. Общая характеристика структурных и функциональных свойств
ДНКзависимой РНКполимеразы . i
1. 5. Особенности нуклеотидной последовательности промотора и инициация транскрипции
1. 6. Транскрипционная интерференция
1.6. 1. Механизмы транскрипционной интерференции
1.6. 1. 1. Конкуренция промоторов
1.6. 1.2. Механизм сидячей утки
1.6. 1.3. Окклюзия
1.6. 1.4. Столкновение


Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 2. 1. Материалы
2. 1. 1. Штаммы бактерий и плазмидныс вектора
2. 1.2. Среды и основные буферы
2. 1.3. Материалы и реактивы
2. 2. Методы исследования
2. 2. 1. Получение бактериальной биомассы
2.2. 2. Выделение плазмидной ДНК 2. 2.2. 1. Лизис щелочью
2. 2. 2. 2. Очистка ДНК в градиенте хлористого цезия 2. 2. 3. Выделение тотальной РНК
2. 2.4. Получение компетентных клеток . i и их трансформация
2. 2. 5. Анализ рекомбинантных клонов
2. 2. 6. Полимеразная цепная реакция ПЦР
2. 2. 7. Препаративное выделение фрагментов ДНК
2. 2. 8. Плазмидныс конструкции
2.2.9. Мечение 5конца ДНК полинуклеотидкиназой фага Т
2. 2. . Реакция транскрипции i vi
2.2 Определение нуклеотидной последовательности ДНК
2. 2. . Лигирование фрагментов ДНК
2. 2. . Реакция метилирования i vi
2. 2. . Образование комплекса .8 с промоторной областью генов системы рестрикциимодификации 8
2. 2. . Защита ДНК от расщепления ДНКазой I
2. 2. . КМпО перманганатный футпринтинг
2.2. . Реакция удлинения праймера
2. 2. . Определение уровня транскрипции с промоторов генов системы рестрикциимодификации 8
2. 2. . Экспрессия и очистка метиптрансфсразы .8I6i
до гомогенного состояния
2.2. . Очистка РНКполимеразы
2. 2. . Электрофорез ДНК и белков
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3. 1. Структурная организация системы рестрикциимодификации типа II 8
3. 2. Определение сайта связывания .I
3.3. Генетическая организация регуляторной области системы
рестрикциимодификации 8
3.4. Регуляция транскрипции с промоторов генов I. и .,
осуществляемая метилтрансферазой . i vi
3. 5. Определение уровня транскрипции с промоторов генов системы
рестрикциимодификации
3. 6. Модель регуляции транскрипции генов системы рестрикциимодификации 8 ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Глава 1. Метилирование ДНК в . I. 3. ДНКзависимой РНКполимеразы . Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 2. Выделение плазмидной ДНК 2. Очистка ДНК в градиенте хлористого цезия 2. Получение компетентных клеток . Образование комплекса . Экспрессия и очистка метиптрансфсразы . Глава 3. Определение сайта связывания . Регуляция транскрипции с промоторов генов I. и . М пикомоль молекулярная масса н. Проблема регуляции активности генов является одной из главных проблем молекулярной биологии. Выяснение механизмов регуляции генной активности необходимо для понимания того, как функционирует клетка или отдельно взятая генетическая система. Системы рестрикциимодификации СРМ типа II состоят из двух основных генов, которые кодируют ферменты, узнающие одну и ту же последовательность ДНК эндонуклеазу рестрикции ЭР и ДНКметилтрансферазу МТ. Эндонуклеаза рестрикции катализирует разрыв фосфодиэфирной связи по обеим цепям ДНК в сайте узнавания, таким образом, она способна фрагментировать иемодифицированную специфическим путем ДНК. Энзиматическое метилирование цитозиновых или адениновых оснований ДНКметилтрансферазой в сайте узнавания защищает ДНК от расщепления соответствующей эндонуклеазой. Большинство генов СРМ локализованы на плазмидах, которые способны перемещаться как в клетки того же вида, что и бактерияхозяин, но не имеющих плазмиды содержащей СРМ, так и в бактерии других видов. Очевидно, что в момент попадания плазмиды, несущей гены СРМ, в наивную клетку, не имеющую такой системы, синтез ЭР и МТ доджсн быть координирован. В противном случае, возможна гибель клеткихозяина за счет преждевременной экспрессии ЭР или недостаточной продукции МТ, а вместе с хозяином погибнет и плазмида, содержащая СРМ. Способность таких плазмид к горизонтальному переносу между разными видами бактерий накладывают еще одно требование регуляция экспрессии генов СРМ должна быть не зависима от хозяйских регуляторных факторов, которые могут существенно различаться у разных бактерий. Несмотря на существование различных способов организации генов СРМ типа II Рис.