Содержание и возможная роль двухвалентных катионов (Ca2+, Mg2+, Zn2+) в гистонах нормальных и опухолевых клеток

• Автор: Асатиани, Нино Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Тбилиси
• Количество страниц: 112 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕН .

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Современное представление о структуре

и функции ГИСТОНОВ .

1.1.1. Особенности первичной структуры ГИСТОНОВ

и их возможные конформации

1.1.2. Гистоны как важные элементы хроматина

1.1.3. Гистонгистон и гистонДНК

взаимодействия .

1.1.4. Система фосфорилирования и некоторые модификации гистонов .

1.2. Влияние некоторых металлов 0а2 , 2,
2 на опухолевый рост
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Экспериментальные животные и опухоли
2.2. Частичная гепатэктомия .
2.3. Получение препаратов суммарных гистонов
и их отдельных фракций .
2.4. Методы определения Са2 , М2и 2
в гистонах .
2.5. Исследования методами рентгенографии
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Количественное содержание Са2 , 2,
2 в гистонах нормальных и опухолевых тканей
3.2. Рентгенографические исследования конформаций
нормальных и опухолевых гистонов .
3.3. Спектры КД и конформация гистонов .
3.4. Электрофорез суммарных гистонов и их отдельных фракций, выделенных из печени здоровых мышей и из клеток
асцитной гепатомы а
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
вывода .
ПРИЛОЖЕНИЕ .
ЛИТЕРАТУРА


Настоящая работа посвящена сравнительному изучению количественного содержания и выяснению роли двухвалентных ионов Саг , М Установить специфичность связывания Саг , 1г и 2пг с отдельными фракциями гистонов. Выявить и охарактеризовать количественные различия содержания С а2 , М и гi в гистонах, выделенных из нормальных и опухолевых клеток. Исследовать влияние искусственно добавленных ионов Сд М2 на конформацию некоторых фракций гистонов. Научная новизна и практическая значимость работы. СЗНА, асцитных клеток гепатомы а, а также из печени нормальных беспородных крыс и саркомы М1. Проведено сравнительное исследование содержания Саг , 1г и Тг Изучены конформации всех фракций гистонов с помощью методов КДспектроскопии и рентгенографии. Предложена модель влияния Саг и Мйг на конформацию гистонов Н2А и Н2В. Разрабатываемые в настоящей работе представления о конформационных возможностях отдельных фракций гистонов, выделенных из нормальных и опухолевых клеток, могут быть полезными при изучении двухвалентных катионов, как важных элементов опухолевого роста и изменения структуры хроматина. Эти вопросы в настоящее время приобретают особое практическое значение в связи с обнаруженным изменением генетического материала при разном содержании в компонентах хроматина ДНК, гистонах ионов металлов. Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка использованной литературы. Первая глава носит обзорный характер. Б ней рассмотрены особенности первичной структуры гистонов, их роль в структуре хроматина, а также возможные структурные перестройки при разных модификациях гистонов фосфорилировании, ацетилированиии и др. ДНКгистон и гистонгистон взаимодействия. Обсуждается также вопрос относительно влияния некоторых двухвалентных ионов, в частности, Сг, и г на процесс опухолевой трансформации. Во второй главе дается описание используемых в настоящей работе экспериментальных животных, штаммов опухолей, методических приемов выделения суммарных гистонов и их отдельных фракций, подготовки к работе реактивов и посуды, методов определения количественного содержания биогенных элементов Сйг,М Представлены спектры кругового дихроизма всех фракций гистонов. Наиболее тщательно изучены фракции Н2В, Н2А и Н4. Приведены электрофореграммы гистонов, выделенных из печени здоровых мышей и клеток асцитной гепатомы а. Четвертая глава посвящена анализу полученных экспериментальных данных. Учитывая закономерности распределения исследуемых элементов в суммарных гистонах и их отдельных фракциях нормальных и опухолевых тканей, обсуждено значение металлов в конформации гистонов. Предложена модель изменения конформаций гистонов при изменении содержания в них двухвалентных катионов. Кроме того, обсуждена возможная роль Са ДНК комплексов. Диссертация изложена на 9 страницах машинописного текста. Содержит таблиц, 6 рисунков и одну схему. Список цитируемой литературы состоит из работ отечественных и 0 работ иностранных авторов. Материалы диссертации доложены на Ш Советскошведском симпозиуме по физикохимической биологии Тбилиси, , на Республиканской конференции молодых ученых по физикохимической биологии Баку, , на Всесоюзном рабочем семинаре молодых ученых Физикохимические свойства биологических макромолекул и методы их исследования Пущино, . По теме диссертации опубликовано 6 работ. ГЛАВА I. Гистоны, с момента их открытия в г. Косселем, являются объектом всестороннего изучения. Мы кратко остановимся лишь на некоторых свойствах гистонов, которые связаны с полученными нами данными. Н2А и Н2В 3 богатые аргинином гистоны НЗ и Н4 . Основные характеристики этих фракций гистонов приведены в табл. I. Это разделение коррелирует со степенью консервативности. Гистоны в целом отличаются консервативностью в отношении аминокислотной последовательности. Среди них Н1 самая вариабельная фракция, а НЗ и Н4 самые консервативные ,,3. Гистон Н1 имеет несколько вариантов 5, которые изменяются от ткани к ткани и от вида к виду 0,4.