Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изучение взаимодействия олиготуклеотидов и их производных с хроматином
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Боженок, Людмила Николаевна
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. ТРАНСКРИПЦИОННЫЕ ФАКТОРЫ КАК РЕГУЛЯТОРЫ 9 ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ (Обзор литературы)
1.1. РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСКРИПЦИИ
1.1.1. Цис-регулирующие элементы транскрипции
1.1.2. Транс-регулирующие факторы транскрипции
1.2. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ И УЧАСТКОВ СВЯЗЫВАНИЯ 12 ТРАНСКРИПЦИОННЫХ ФАКТОРОВ
1.2.1.Структурные особенности транскрипционных факторов
1.2.2. Особенности участков связывания транскрипционных 17 факторов
1.2.2.1 .Промоторспецифичные факторы транскрипции
1.2.2.2.Энхансерспецифичные факторы транскрипции
1.2.3. Регуляция экспрессии генов двуцепочечными 27 олигонуклеотидами и их производными, несущими сайты связывания транскрипционных факторов
1.3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТРАНСКРИПЦИОННЫХ ФАКТОРОВ С 28 ДНК В СОСТАВЕ ХРОМАТИНА
1.3.1. Структура хроматина
1.3.2. Особенности активного хроматина
1.3.3. Влияние структуры хроматина на связывание факторов 33 транскрипции с ДНК
1.3.3.1. Влияние "позиционирования" нуклеосом
1.3.3.2. Влияние структуры нуклеосом
1.3.3.3. Структура ДНК в составе ДНК-белкового комплекса и ее 38 роль в активации транскрипции
1.4. ДРУГИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ 39 ДЕЙСТВИЯ ТРАНС-АКТИВАТОРОВ
1.4.1. Взаимодействие с другими белками хроматина
1.4.2. Влияние физических факторов
1.5. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТРАНСКРИПЦИОННЫХ ФАКТОРОВ С 42 РНК
1.6. РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСКРИПЦИИ ИНДУЦИБЕЛЬНОГО ГЕНА 42 НА ПРИМЕРЕ ГЕНА ЧЕЛОВЕКА MDR
Введение Диссертация по биологии, на тему "Изучение взаимодействия олиготуклеотидов и их производных с хроматином"
Эукариотический хроматин, заполняющий ядро клетки, представляет собой сложную надмолекулярную структуру, компонентами которой является вся клеточная ДНК, белки, выполняющие как структурную, так и функциональную роль, а также РНК. Основное назначение всей этой структуры - хранение и реализация генетической информации клетки, которая обеспечивается через взаимодействие хранителя генетической информации - ДНК с различными белками, вовлеченными в эти процессы. Результатом подобных ДНК-белковых взаимодействий является поддержание структуры хроматина и ее динамичное изменение, проявляющееся как изменение белкового окружения определенных районов хроматина и высших уровней укладки ДНК, изменение структуры нуклеосом, появление ДНК-изгибов и одноцепочечных участков [1-3].
Одной из важнейших задач современной биологии на сегодняшний день является изучение структурных перестроек хроматина и их связи с функциональным состоянием клетки. Решение этой задачи позволит разработать подходы к регуляции процессов, происходящих в клетке, в частности, к регуляции процесса транскрипции. Использование олигодезоксирибонуклеотидов и их производных является одним из наиболее перспективных подходов к исследованию структурно-функциональной организации хроматина.
Метод направленной модификации одноцепочечных нуклеиновых кислот в определенных точках вблизи комплементарных последовательностей с помощью реакционноспособных производных олигонуклеотидов был предложен в 1967 году Н.И. Гриневой [4]. Этот метод получил название комплементарно-адресованной модификации. В конце 80-х - начале 90-х годов производные олигодезоксирибонуклеотидов были применены в Лаборатории биохимии нуклеиновых кислот Новосибирского института биоорганической химии (НИБХ) для исследования структуры хроматина [5-10]. Было показано, что производные олигонуклеотидов способны связываться с комплементарными расплетенными участками ДНК в хроматине с образованием двуцепочечных комплексов. Наличие реакционноспособной группы на одном из концов олигонуклеотида приводит к образованию ковалентных сшивок с ДНК и близлежащими белками, т.е. к аффинной модификации хроматина в этой области, что позволяет использовать реакционноспособные производные одноцепочечных олигонуклеотидов для изучения структуры хроматина, в частности, для локализации расплетенных участков ДНК и анализа их белкового окружения.
Поскольку появление расплетенных одноцепочечных участков ДНК в определенных районах хроматина может быть связано с функциональной активностью этих районов, представляется важным локализовать одноцепочечные участки ДНК в клетке. В этом плане многообещающими являются производные олигонуклеотидов, несущие одновременно реакционноспособную группу (для модификации хроматина) и остаток биотина (для последующей локализации участков модификации под микроскопом). Метод локализации одноцепочечных участков ДНК в клетке позволит визуально следить за динамикой изменения структуры хроматина, установить зависимость этих изменений от фазы клеточного цикла.
По изменению степени модификации хроматина и изменениям в наборах белков, модифицированных в составе хроматина, возможно следить за структурными переходами ДНК в клетке, а также изучать причины появления в хроматине одноцепочечных участков. Данные, полученные с помощью реакционноспособных производных олигонуклеотидов, могут помочь в установлении связи между функциональным состоянием клетки и изменениями в структуре хроматина.
Анализ белков, модифицируемых в составе хроматина реакционноспособными производными олигонуклеотидов, дает сведения о белковом окружении расплетенных последовательностей ДНК в хроматине. Однако, для построения картины топографического расположения белков относительно расплетенного участка ДНК необходимо иметь данные о сродстве этих белков к модифицируемой последовательности. Такая информация может быть получена с помощью метода аффинной сорбции. Ранее в нашем институте был синтезирован ряд аффинных сорбентов, несущих иммобилизованные олигонуклеотиды, и показано, что белки, в частности, эндонуклеазы рестрикции, способны к специфичному связыванию с иммобилизованными на полимерах короткими олигонуклеотидами, содержащими сайты связывания этих ферментов [11]. Это свидетельствует о возможности эффективного использования аффинных смол с иммобилизованными короткими олигонуклеотидами для выявления белков, имеющих сродство к определенной последовательности ДНК, и получения более детальной информации о топографии белкового окружения расплетенных участков ДНК в хроматине.
Целью данной работы является локализация расплетенных одноцепочечных участков ДНК в хроматине и изучение белкового окружения расплетенных повторяющихся последовательностей с помощью реакционноспособных производных олигонуклеотидов и олигонуклеотидов, иммобилизованных на полимерах.
Были поставлены следующие задачи.
1. Разработка метода локализации расплетенных последовательностей ДНК в хроматине клеток млекопитающих, доступных для модификации производными олигонуклеотидов, направленными на эти последовательности, с помощью люминесцентной и электронной микроскопии.
2. Изучение модификации хроматина клеток НеЬа вблизи с1(ОТ)п-повторов производными рс1(АС)б, несущими на 5'-конце остаток 2-хлорэтилариламина или (нитро)арилазида, в условиях, индуцирующих переход ДНК из В- в 2-форму. Изучение распределения в хроматине участков В->г-перехода ДНК и выявление вклада подобных переходов в появление одноцепочечных участков ДНК в хроматине.
3. Изучение фотомодификации белков хроматина, входящих в окружение с1(ОТ)п-повторов, пара-азидоанилидным производным рс!(АС)б. Выявление белков хроматина, потенциально способных к связыванию с <1(ОТ)п-блоками ДНК в хроматине, с помощью аффинной сорбции. Сравнение белков, имеющих сродство к сЦХЗТ)п-блокам, с белками, специфично модифицирующимися в окрестностях расплетенных участков с1(ОТ)п-блоков.
1, ТРАНСКРИПЦИОННЫЕ ФАКТОРЫ КАК РЕГУЛЯТОРЫ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ
Обзор литературы)
Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Боженок, Людмила Николаевна
выводы
I. Впервые в нативном хроматине интерфазных клеток и выделенных метафазных хромосом локализованы расплетенные полидезоксирибоадениловые последовательности, доступные для модификации алкилирующим биотинилированным производным гексадекатимидилата, несущим остаток 2-хлорэтилариламина на 5'-конце и остаток биотина на 3'-конце, с помощью методов люминесцентной и электронной микроскопии с использованием комплексов стрептавидин*флуоресцеинизотиоцианат и стрептавидин*коллоидное золото, соответственно.
II. Изучена аффинная модификация хроматина клеток НеЬа в области с1(ОТ)п-повторов производным рс1(АС)б, несущим на 5'-конце остаток 2-хлорэтилариламина, в условиях реализации перехода ДНК из В- в форму и фотоаффинная модификация хроматина производным рс1(АС)б, несущим на 5'-конце остаток 2-нитро-5-азидобензоиламида, как в нативных условиях, так и в условиях реализации В->2-перехода. Показано, что спектр белков, специфично модифицируемых в составе нативного хроматина производным рс1(АС)б, несущим остаток 2-нитро-5-азидобензоиламида, совпадает по молекулярным массам с набором белков, выявленных ранее для алкилирующего производного рд(АС)б. С помощью производного рс1(АС)б, несущего остаток 2-хлорэтилариламина на 5'-конце и остаток биотина на 3'-конце, и метода люминесцентной микроскопии локализованы участки модификации хроматина в клетках как в нативных условиях, так и в условиях В->2-перехода. Показано, что переход ДНК из В- в 2-форму является одной из вероятных причин существования в хроматине расплетенных доступных для модификации участков.
III. Изучена фотоаффинная модификация белков, расположенных в области п-повторов хроматина клеток НеЬа с помощью производных рс!(АС)б, несущих остаток и-азидоанилина, связанный с 5'-концевым фосфатом олигонуклеотида аминоолигометиленовым линкером -(СН2)п-МН-, где п=2, 4, 6. Обнаружено влияние длины линкера на эффективность модификации белков. Осуществлена аффинная сорбция белков хроматина на сорбентах с иммобилизованными олигонуклеотидами рё(АС)б, рс1(ОТ)б и дуплексом рс!(АС)б* рс!(ОТ)б. Проведено сравнение спектра специфично модифицируемых белков хроматина с наборами белков, полученных с помощью аффинной сорбции. В результате проведенного анализа выявлено четыре группы специфично модифицирующихся белков, различающихся по их сродству к с!(ОТ)п-блокам ДНК.
ПОСЛЕСЛОВИЕ
Представленные в диссертационной работе данные являются результатом сотрудничества и совместной работы автора и большого коллектива ученых разных специальностей - цитологов, химиков, молекулярных биологов, без помощи и поддержки которых эта работа бы не состоялась.
Я испытываю чувство огромной благодарности к моим научным руководителям -Нине Дмитриевне Кобец, заведующей Сектором исследования структуры хроматина Лаборатории биохимии нуклеиновых кислот НИБХ СО РАН и одному из первых исследователей в области комплементарно-адресованной модификации хроматина, а также Елене Леонидовне Черноловской, которая была моим непосредственным руководителем, критиком и советчиком на протяжении всех этих долгих лет.
Хочется поблагодарить сотрудников бывшей Лаборатории Клеточных Механизмов Дифференцировки (Институт цитологии и генетики СО РАН) Керкиса Александра Юльевича, Байбородина Сергея Ивановича и Болоболову Елену Устиновну, а также Графодатского Александра Сергеевича за их неоценимую помощь в подготовке и съемке цитологических препаратов.
Хочу выразить благодарность Годовиковой Татьяне Сергеевне за синтез пара-азидоанилидного производного, а также за советы и позитивную критику нашей с ней совместной работы.
Очень продуктивной оказалась работа с аффинными сорбентами, любезно синтезированными нам Шишкиной Ириной Геннадьевной (ЛХНК, НИБХ), за что хочется выразить ей особую благодарность. Я также очень признательна Куликовой Валентине Филипповне, заведующей Лабораторией химии нуклеиновых кислот НИБХ СО РАН, за наше продуктивное сотрудничество на почве аффинной хроматографии ядерных белков, ее внимание к этой работе, советы и позитивную критику полученных результатов, а также помощь в описании синтеза аффинных сорбентов.
Моя особая благодарность Морозову Игорю Владимировичу за критический анализ первой главы (обзора литературы).
Совершенно неоценимую помощь при написании диссертации автору оказала рецензент данной работы Карпова Галина Георгиевна, заведующая Лабораторией структуры и функции рибосом. Она любезно согласилась принять участие в проведении самой черной и неблагодарной работы над диссертацией редактированию диссертации и коррекции написанного текста. Я очень благодарна Галине Георгиевне за все сделанные ею по поводу работы замечания и исправления, а также за то количество времени, которое она смогла посвятить рецензированию диссертации и помощи автору в работе над рукописью.
Отдельно хочется поблагодарить Зенкову Марину Аркадьевну, Власова Валентина Викторовича и Кнорре Дмитрия Георгиевича за советы и критику, а также моральную и материальную поддержку исследований, проводимых автором данной работы.
Я очень благодарна всем сотрудникам нашей лаборатории, а также моим друзьям из других лабораторий, чью поддержку я ощущала в течение всего периода моей исследовательской деятельности.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Боженок, Людмила Николаевна, Новосибирск
1. Widom J. Structure, dynamics, and function of chromatin in vitro И Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1998. V.27. P.285-327.
2. Wolffe A.P. Nucleosome positioning and modification: chromatin structure that potentiate transcription I I Trends in Biochem. Sci. 1994. V.19. N 6. P.231-267.
3. Varga-Weisz P.D., Becker P.B. Transcription factor-mediated chromatin remodelling: mechanisms and models II FEBS Lett. 1995. V.369. N 1. P 118-121.
4. Belikova A.M., Zarytova V.F., Grineva N.I. Synthesis of ribonucleosides and diribonucleoside phosphates containing 2-chloroethilamine and nitrogen mustard residues// Tetrahedron Lett. 1967. N 37. P.3557-3562.
5. Chernolovskaya E.L., Kobets N.D., Borissov R.G., Abramova T.V., Ylassov V.V. Affinity modification of human cells with reactive derivatives of oligonucleotides // FEBS Lett. 1992. V.303. P.269-271.
6. Власов B.B., Кобец Н.Д., Черноловская Е.Л., Иванова Е.М., Субботин В.М., Якубов Л.А. Аффинная модификация хроматина алкилирующим производным гексадекадезоксириботимидилата// Биополимеры и клетка. 1989. Т.5. № 3. С.49-53.
7. Vlassov V.V., Kobets N.D., Chernolovskaya E.L., Demidova S.G., Borissov R.G., Abramova T.V., Vlassov V.V. Sequence-specific chemical modification of chromatin DNA with reactive derivatives of oligonucleotides // Mol. Biol. Rep. 1990. V. 14. P. 11-15.
8. Черноловская Е.Л., Черепанов П.П., Горожанкин A.B., Добриков М.И., Власов В.В., Кобец Н.Д. Взаимодействие фотоактивных производных олиготимидилата с хроматином клетки// Биоорган, химия. 1993. Т.19. № 9. С.889-893.
9. Кобец Н.Д., Черноловская Е.Л., Иванова Е.М., Власов В.В. Белки хроматина клеток печени крысы, взаимодействующие с реакционноспособными производными олиготимидилата//Биоорган, химия. 1991. Т. 17. № 7. С.933-936.
10. Дегтярев С.Х., Белавин П.А., Шишкина И.Г., Зарытова В.Ф., Гаврюшенкова Л.П. Иммобилизованные олигонуклеотиды как аффинные сорбенты для эндонуклеаз рестрикции //Биоорган, химия. 1989. Т.15. № 3. С.358-362.
11. Gluzman Y. Eukariotic transcription: The role of cis- and trans- acting elements in initiation II CSHL press: Curr. Communic. In Molee. Biol, series. 1985.
12. Weil P.A., Luse D.S., Segall J., Roeder R.G. Selective and accurate initiation of transcription at the Ad2 major late promotor in a soluble system dependent on purified II and DNA 11 Cell. 1979. V.18. N 2. P.469-484.
13. Burley S.K., Roeder R.G. Biochemistry and structural biology of transcription factor IID (TFIID) //Ann. Rev. Biochem. 1996. V.65. P.769-799.
14. Omichinski J. G., Clore G. M., Appella E., Sakaguchi K., Gronenborn A. M. Highresolution three-dimensional structure of a single zinc finger from a human enhancer binding protein in solution II Biochemistry. 1990. V.29. P.9324-9334.
15. Archer T. K., Hager G. L., Omichinski J. G. Sequence-specific DNA binding by glucocorticoid receptor zinc finger peptides II Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1990. V.87. P.7560-7564.
16. Trainor C. D., Evans T., Felsenfeld G., Boguski M. S. Structure and evolution of a human erythroid transcription factor II Nature. 1990. V.343. P.92-96.
17. Kraulis P. J., Raine A. R. C., Gadhavi P. L., Laue E. D. Structure of the DNA-binding domain of zinc GAL4 //Nature. 1992. V.356. P.448-450.
18. Sturm R. A., Herr W. The POU domain is a bipartite DNA-binding structure II Nature. 1988. V.336. P.601-604.
19. Landschulz W. H., Johnson P. F., McKnight S. L. The leucine zipper: a hypothetical structure common to a new class of DNA binding proteins II Science. 1988. V.240. P. 17591764.
20. Kerppola T. K., Curran T. Selective DNA bending by a variety ofbZIP proteins II Mol. Cell. Biol. 1993. V.13. P.5479-5489.
21. Anthony-Cahill S. J., Benfield P. A., Fairman R., Wasserman Z. R., Brenner S. L., Stafford III W. F., Altenbach C., Hubbell W. L., DeGrado W. F. Molecular characterization of helix-loop-helix peptides II Science. 1992. V.255. P.979-983.
22. Deed R. W., Jasiok M., Norton J. D. Nucleotide sequence of the cDNA encoding human helix-loop-helix Id-1 protein: identification of functionally conserved residues common to Id proteins II Biochim. Biophys. Acta. 1994. V.1219. P. 160-162.
23. Dang C. V., McGuire M., Buckmire M., Lee W. M. F. Involvement of the 'leucine zipper' region in the oligomerization and transforming activity of human c-myc protein II Nature. 1989. V.337. P.664-666.
24. Margolis B., Hu P., Katzav S., Li W., Oliver J. M., Ullrich A., Weiss A., Schlessinger J. Tyrosine phosphorylation of vav proto-oncogene product containing SH2 domain and transcription factor motifs II Nature. 1992. V.356. P.71-74.
25. Pellegrini L., Tan S., Richmond T. J. Structure of serum response factor core bound to DNA II Nature. 1995. V.376. P.490-498.
26. Ferrari S., Harley V. R., Pontiggia A., Goodfellow P. N., Lovell-Badge R., Bianchi M. E. SRY, like HMG1, recognizes sharp angles in DNA II EMBO J. 1992. V.l 1. P.4497-4506.
27. Wasylyk B., Hahn S. L., Giovane A. The Ets family of transcription factors II Eur. J. Biochem. 1993. V.211. P.7-18.
28. Bopp D., Burri M., Baumgartner S., Frigerio G., Noll M. Conservation of a large protein domain in the segmentation gene paired and in functionally related genes of Drosophila II Cell. 1986. V.47. P.1033-1049.
29. Kunsch C., Ruben S. M., Rosen C. A. Selection of optimal kappaB/Rel DNA-binding motifs: interaction of both subunits of NF-kappaB with DNA is required for transcriptional activation // Mol. Cell. Biol. 1992. V.12. P.4412-4421.
30. Morinaga T., Yasuda H., Hashimoto T., Higashio K., Tamaoki T. A human alpha-fetoprotein enhancer-binding protein, ATBF1, contains four homeodomains and seventeen zinc fingers II Mol. Cell. Biol. 1991. V.l 1. P.6041-6049.
31. Ju Q., Morrow B. E., Warner J. R. REB1, a yeast DNA-binding protein with many targets, is essential for cell growth and bears some resemblance to the oncogene myb // Mol. Cell. Biol. 1990. V.10. P.5226-5234.
32. Weigel D., Jaeckle H. The fork head domain: a novel DNA binding motif of eukaryotic transcription factors? II Cell. 1992. V.63. P.455-456.
33. Skerka C., Decker E.L., Zipfel P.F. A regulatory element in the human interleukin 2 gene promoter is a binding site for the zinc finger proteins Spl and EGR-1II J. Biol. Chem. 1995. V.270. N 38. P.22500-22506.
34. Cornwell M. M., Smith D. E. Spl activates the MDR1 promoter through one of two distinct G-rich regions that modulate promoter activity II J. Biol. Chem. 1993. V.286. N26. P.19505 19511.
35. Lefstin J.A., Yamamoto K.R. Allosteric effects of DNA on transcriptional regulation //Nature. 1998. V.392. N 6679. P.885-888.
36. Fraser J.D., Martinez V., Straney R., Briggs M.R. DNA binding and transcription activation specificity of hepatocyte nuclear factor 4 II Nucleic Acides Res. 1998. V.26. N 11. P.2702-2707.
37. Lin J.X., Leonard W.J. The immediate-early gene product Egr-1 regualtes the human interleukin-2 receptor beta-chain promoter through noncanonical Egr and Spl binding sites II Mol. Cell. Biol. 1997. V.17. N 7. P.3714-3722.
38. Kutoh E., Schwander J. Spl interacts with the consensus sequence for Egr-1 gene product with a cellular factor(s) and activates the transcription through this element II Biochem. Biophys. Res. Commun. 1993. V.194. N 3. P.1475-1482.
39. Merchant J.L., Demediuk B., Brand S.J. A GC-rich element confers epidermal growth factor responsiveness to transcription from the gastrin promoter II Mol. Cell. Biol. 1991. V.ll. N 5 P.2686-2696.
40. Conaway R.C., Conaway J.W. General initiation factors for RNA polymerase II // Annu. Rev. Biochem. 1993. V.62. P.161-190.
41. Zawel L., Reinberg D. Common themes in assembly and function of eukaryotic transcription complexe // Annu. Rev. Biochem. 1995. V.64. P.533-561.
42. Buratowsky S. Multiple TATA-bindng factors come back into style II Cell. 1997. V.91.N l.P.13-15.
43. Hernandez N. TBP, a universal eukaryotic transcription factor?// Genes Dev. 1993. V.7. P.1291-1308.
44. Hori R., Carey M. Protease footprinting analysis of ternary complex formation by human TFIIA II J. Biol. Chem. 1997. V.272. N 2. P.1180-1187.
45. Chou S., Struhl K. Transcriptional activation by TFIIB mutants that are severely impaired in interaction with promoter DNA and acidic activation domains II Mol. Cell. Biol. 1997. V. 17. N 12. P.6794-6802.
46. Price D.H., Sluder A.E., Greenleaf A.L. Dynamic interaction between a Drosophila transcription factor andRNA polymerase II// Mol. Cell. Biol. 1989. V.9. P. 1465-1475.
47. Robert F, Douziech M, Forget D, Egly JM, Greenblatt J, Burton ZF, Coulombe B. Wrapping of promoter DNA around the RNA polymerase II initiation complex induced by TFIIF II Mol. Cell. Biol. 1998. V.2. N 3. P.341-351.
48. Okamoto T., Yamamoto S., Watanabe Y., Ohta T., Hanaoka F., Roeder R.G., Ohkuma Y. Analysis of the role of TFIIE in transcriptional regulation through structure-function studies of the TFIIEbeta submit II J. Biol. Chem. 1998. V.273. N 31. P. 1986619876.
49. Kaufmann J., Smale S.T. Direct recognition of initiator elements by a component of the transcription factor IID complex // Genes Dev. 1994. V.8. P.821-829.
50. Cornwell M. M., Smith D. E. Spl activates the MDR1 promoter through one of two distinct G-rich regions that modulate promoter activity 11 J. Biol. Chem. 1993. V.286. N 26. P.19505 19511.
51. McKnight S.L., Tjian R. Transcriptional selectivity of viral genes in mammalian cells II Cell. 1986. V.46. N 5. P.795-805.
52. Porter W., Wang F., Wang W., Duan R., Safe S. Role of estrogen receptor/Spl complexes in estrogen-induced heat shock protein 27 gene expression // Mol. Endocrinol. 1996. V.10. N 11. P.1371-1378.
53. O'Leary K.A., McQuiddy P., Kasper C.B. Transcriptional regulation of the TATA-less NADPH cytochrome P-450 oxidoreductase gene 11 Arch. Biochem. Biophys. 1996. V.330. N 2. P.271-280.
54. Sundseth R., MacDonald G., Ting J., King A.C. DNA elements recognizing NF-Y and Spl regulate the human multidrug-resistance gene II Mol.Pharmacol. 1997. V.51. N 6. P.963-971.
55. Kovarik A, Lu P.J., Peat N., Morris J., Taylor-Papadimitriou J. Two GC boxes (Spl sites) are involved in regulation of the activity of the epithelium-specific MUC1 promoter 11 J. Biol. Chem. 1996. V.271.N30. P. 18140-18147.
56. Oesterreich S., Hickey E., Weber L.A., Fuqua S.A. Basal regulatory promoter elements of the hsp27 gene in human breast cancer cells II Biochem. Biophys. Res. Commun. 1996. V.222. N 1. P.155-163.
57. Liang Y., Robinson D.F., Denning J., Suske G., Fahl W.E. Transcriptional regulation of the SIS/PDGF-B gene in human osteosarcoma cells by the Spl family of transcription factors // J.Biol.Chem. 1996. V.271. N 20. P.l 1792-11797.
58. Rohlff C., Ahmad S., Borellini F., Lei J., Glazer R.I. Modulation of transcription factor Spl by cAMP-dependent protein kinase // J. Biol. Chem. 1997. V.272. N 34. P.21137-21141.
59. Johnson A.C., Jinno Y., Merlino G.T. Modulation of epidermal growth factor receptor proto-oncogene transcription by a promoter site sensitive to SI nuclease II Mol. Cell. Biol. 1988. V.8. N 9. P.4174-4184.
60. Yu L., Wu Q., Yang C.P., Horwitz S.B. Coordination of transcription factors, NF-Y and C/EBP beta, in the regulation of the mdrlb promoter II Cell Growth Differ. 1995. V.6. N 12. P.1505-1512.
61. Maira S.M., Wurtz J.M., Wasylyk B. Net (ERP/SAP2) one of the Ras-inducible TCFs, has a novel inhibitory domain with resemblance to the helix-loop-helix motif II EMBO J. 1996. V.15. N 21. P.5849-5865.
62. Adolph E.A., Subramaniam A., Gserjesi P., Olson E.L., Robbins J. Role of myocyte-specific enhancer-binding factor (MEF-2) in transcriptional regulation of the a-cardiac myosin heavy chain gene II J.Biol.Chem. 1993. V.268. P. 5349-5352.
63. Adcock I.M., Lane S.J., Brown C.R., Lee T.H., Barnes P.J. Abnormal glucocorticoid receptor-activator protein 1 interaction in steroid-resistant asthma II J. Exp. Med. 1995. V.182. N 6. P.1951-1958.
64. Hsu W., Kerppola T.K., Chen P.L., Cuiran T., Chen-Kiang S. Fos and Jun repress transcription activation by NF-IL6 through association at the basic zipper region II Mol. Cell Biol. 1994. V.14. N 1. P.268-276.
65. LeClair K.P., Blanar M.A., Sharp P.A. The P50 submit of NF kappaB associates with the NF-IL6 transcription factor // Proc. Natl. Acad. Sci. 1992. V.89. N 17. P.8245-8149.
66. Li-Weber M., Salgame P., Hu C., Davydov I.V., Krammer P.H. Differential interaction of nuclear factors with the PRE-I enhancer element of the human IL-4 promoter in different T cell subset II J. Immunol. 1997. V.158. N 3. P.1194-1200.
67. Huang R.P., Fan Y., Ni Z., Mercola D., Adamson E.D. Reciprocal modulation between Spl and Egr-1 // J. Cell. Biochem. 1997. V.66. N 4. P.489-499.
68. Cao X., Mahendran R., Guy G.R., Tan Y.H. Detection and characterization of cellular EGR-1 binding to its recognition site II J. Biol. Chem. 1993. V.268. N 23. P.16949-16957.
69. Silverman E.S., Khachigian L.M., Lindner V., Williams A.J., Collins T. Inducible PDGF A-chain transcription in smooth muscle cells is mediated by Egr-1 displacement of Spl and Sp3 II Am. J. Physiol. 1997. V.273. N 3. P.H1415-H1426.
70. Khachigian L.M., Williams A.J., Collins T. Interplay of Spl and Egr-1 in the proximal platelet-derived growth factor A-chain promoter in cultured vascular endothelial cells II J. Biol. Chem. 1995. V.270. N46. P.27679-27686.
71. Skerka C., Decker E.L., Zipfel P.F. A regulatory element in the human interleukin 2 gene promoter is a binding site for the zinc finger proteins Spl and EGR-1 // J. Biol. Chem. 1995. V.270. N 38. P.22500-22506.
72. Lin J.X., Leonard W.J. The immediate-early gene product Egr-1 regulates hte human interleukin-2 receptor beta-chain promoter through noncanonical Egr and Spl binding sites H Mol. Cell Biol. 1997. V.17. N 7. P.3714-3722.
73. Cui M.Z., Parry G.C., Oeth P., Larson H., Smith M., Huang R.P., Adamson E.D., Mackman N. Transcriptional regulation of the tissue factor gene in human epithelial cells is mediated by Spl and EGR-1 II J. Biol. Chem. 1996. V.271. N 5. P.2731-2739.
74. Lim C.S., Jabrane-Ferrat N., Fontes J. D., Okamoto H., Garovoy M. R., Peterlin B. M., Hunt C. A. Sequence-independent inhibition of RNA transcription by DNA dumbbels and other decoys 11 Nucleic Acids Res. 1997. V.25. P.575-582.
75. Bielinska A., Shivdasani R. A., Zhang L. Q., Nabel G. J. Regualtion of gene expression with double-stranded phosphorothioate oligonucleotides II Science. 1990. V.250. P.997-1000.
76. Aguilar L., Hemar A., Dautry-Varsat A., Blumenfeld M. Hairpin, dumbbel, and single-stranded phosphodiester oligonucleotides exhibit identical uptake in T lymphocyte cell lines II Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 1996. V.6. P.157-163.
77. Clusel C., Ugarte E, Enjolras N., Vasseur M., Blumenfeld M. Ex vivo regulation of specific gene expression by nanomolar concentration of double-stranded dumbbell oligonucleotides II Nucleic Acids Res. 1993. V.21. P.3405-3411.
78. Olins A.L., Olins D.E. Spheroid chromatin units 11 Science. 1970. V.184. N 2. P.330-332.
79. Kornberg R.D. Chromatin structure: a repeating unit of histones and DNA // Science. 1970. V.184. N 6. P.868-871.
80. Jackson D.A., Dolle A., Robertson G., Cook P.R. The attachments of chromatin loops to the nucleoskeleton// Cell. Biol. Int. Rep. 1992. V.16. N 8. P.687-96.
81. Ip I.T., Granner D.K., Chalkley R. Hormonal regulation of phosphoenolpyruvate carboxykinase gene expression is mediated through modulation of an already disrupted chromatin structure II Mol. Cell. Biol. 1989. V.9. N 3. P. 1289-1297.
82. Ferguson A.T., Lapidus R.G., Davidson N.E. Demethylation of the progesterone receptor CpG island is not required for progesterone receptor gene expression // Oncogene. 1998. V.17. N 5. P.577-583.
83. Weisbrod S. Active chromatin II Nature. 1982. V.297. N 5. P.289-295.
84. Weisbrod S. Properties of active nucleosomes as revealed by HMG 14 and 17 chromatography II Nucl. Acids Res. 1982. V.10. N 6. P.2017-2042.
85. Blomquist P., Li Q., Wrange O. The affinity of nuclear factor 1 for its DNA site is drastically reduced by nucleosome organization irrespective of its rotational or translational position II J. Biol. Chem. 1996. V.271. N 1. P. 153-159.
86. Workman J. L., Kingston R. E. Alteration of nucleosome structure as a mechanism of transcriptional regulation II Annu. Rev. Biochem. 1998. V.67. P.545-579.
87. Enver T., Brewer A.C., Patient R.K. Role for DNA replication in beta-globin gene activation II Mol. Cell. Biol. 1988. V.8. N 3. P.1301-1308.
88. Svaren J., Chalkley R. The structure and assembly of active chromatin // Trends in Genet. 1990. Y.6. N 2. P.52-56.
89. Hayes J.J., Wolffe A.P. Histones H2A/H2B inhibit the interaction of transcription factor IIIA with the Xenopus borealis somatic 5S RNA gene in a nucleosome II Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 1992. V.89. N 4. P.1229-1233.
90. Xu M., Simpson R.T., Kladde M.P. Gal4p-mediated chromatin remodeling depends on binding site position in nucleosomes but does not require DNA replication II Mol. Cell. Biol. 1998. V.18. N 3. P.1201-1212.
91. Pina B., Bruggemeier U., Beato M. Nucleosome positioning modulates accessibility of regulatory proteins to the mouse mammary timor virus promoter // Cell. Y.60. P.719-731.
92. Nacheva G., Guschin D., Preobrazhenskaya O., Karpov V., Ebralidze K., Mirzabekov A. Change in the pattern ofhistone binding to DNA upon transcriptional activation //Cell. 1989. V.58. P.27-32.
93. Kerppola T., Curran T. Fos-Jun heterodimers and Jun homodimers bend DNA in opposite orientation: implication for transcription factor cooperativity H Cell. 1991. V.66. N2. P.317-326.
94. Bracco L., Kotlarz D., Kolb A., Diekmann S., Buc H. Synthetic curved DNA sequences can act as transcriptional activators in Escherichia coli // The EMBO J. 1989. V.8.N13. P.4289-4296.
95. Collins C.M., Molloy P.L., Both G.W., Drew H.R. Influence of the sequence-dependent flexure of DNA on transcription in E.coli II Nucl. Acids Res. 1989. V. 17. N 22. P.9447-9468.
96. Hayes J.J., Wolffe A.P. The interaction of transcription factors with nucleosomal DNA // BioEssays. 1992. V.14. N.9. P.597-603.
97. Kupfer S.R., Marschke K.B., Wilson E.M., French F.S. Receptor accessory factor enhances specific DNA binding of androgen and glucocorticoid receptors II J.Biol. Chem. 1993. Y.268. N 23. P.17519-17527.
98. Satyal S.H., ChenD., Fox S.G., Kramer J.M., Morimoto R.I. Negative regulation of the heat shock transcriptional response by HSBPI 11 Genes. Dev. 1998. V.12. N 13. P.1962-1974.
99. Burns K., Duggan B., Atkinson E.A., Famulski K.S., Nemer M., Bleakley R.C., Michalak M. Modulation of gene expression by calreticulin binding to the glucocorticoid receptor II Nature. 1994. V.367. N 6462. P.476-480.
100. O'Brien R., DeDecker B., Fleming K.G., Sigler P.B., Ladbury J.E. The effects of salt on the TATA binding protein-DNA interaction from a hyperthermophilic archaeon II J. Mol. Biol. 1998. V.279.N l.P.l 17-125.
101. Takeda Y„ Kim J.G., Caday C.G., Steers E.Jr., Ohlendorf D.H., Anderson W.F., Matthews B.W. Different interactions used by Cro repressor in specific and nonspecific DNA binding II J. Biol. Chem. 1986. V.261. N 19. P.8608-8616.
102. Lin H., Han L., Blank M., Head M., Goodman R. Magnetic field activation of protein-DNA binding II J. Cell Biochem. 1998. V.70. N 3. P.297-303.
103. Panagiotidis C.A., Artadani S., Calame K., Silverstein S.J. Polyamines alter sequence-specific DNA-protein interaction II Nucleic. Acids Res. 1995. V.23. N 10. P.1800-1809.
104. Lu B., Liang X., Scott G.K., Chang C.H., Baldwin M.A., Thomas T„ Benz C.C. Poliamine inhibition of estrogen receptor (ER) DNA-binding and ligand-binding functions II Breast Cancer Res. Treat. 1998. V.48. N 3. P.243-257.
105. Ladomery M., Sommerville J. Binding of Y-box proteins to RNA: involvement of different protein domains II Nucleic Acids Res. 1994. V.22. N 25. P.5582-5589.
106. Bardeesy N., Pelletier J. Overlapping RNA and DNA binding domains of the wtl tumor suppressor gene product II Nucleic Acids Res. 1998. V.26. N 7. P. 1784-1792.
107. Fojo A.T., Veda K., Slamon D.J., Poplack D.J., Gottesman M.M., Pastan I. Expression of a multidrug-resistance gene in human tumors and tissues. I I Proc. Natl. Acad. Sci. 1987. V.84. N 1. P.265-269.
108. Chan H.S.L., Haddad G., Thorner P.S., De Boer G., Lin Y.P., Ondrusek N., Yeger H., Ling V. P-glycoprotein expression as a predictor of the outcome of therapy for neuroblastoma II N. Engl. J. Med. 1991. V.325. P.1608-1614.
109. Tanimura H., Kohno K., Sato S., Uchiumi T., Miyazaki M., Kobayashi M., Kuwano M. The human multidrug resistance 1 promoter has an element that responds to serum starvation //Biochem. Biophys. Res. Commun. 1992. V.183. P.917-924.
110. Morrow C. S., Nakagawa M., Goldsmith M. E., Madden M. J., Cowan K. H. Reversible transcriptional activation of mdrl by sodium butirate treatment of human colon cancer cells 11 J. Biol. Chem. 1994. V.269. P.10739-10746.
111. Combates N. J., Rzepka R. W., Chen Y. N., Cohen D. NF-IL6, a member of the C/EBP family of transcription factors, binds and trans-activates the human MDR1 gene promoter // J. Biol. Chem. 1994. V.269. N 47. P.29715-29719.
112. Takatori Т., Ogura M., Tsuruo T. Purification and characterisation of NF-R2 that regulates hte expression of the human multidrug resistance (MDR1) gene II Jpn. J. Cancer Res. 1993. V.84. P.298-303.
113. Cantor C.R., Tinoko I. Absorption and optical rotatory dispertion of seven trinucleotide diphosphates //J. Mol. Biol. 1965. V. 13. P. 65-77.
114. Handbook of Biochemistry and Molecular Biology: Nucleic Acids // Ed. T.E.Fasman. Cleveland: CRC Press, 1975. P. 589.
115. Маниатис Т., Фрич Е.Ф., Сэмбрук И. Молекулярное клонирование// Пер. с англ., М: Мир, 1984.
116. Горожанкин А.В., Иванова Е.М., Кобец Н.Д. Синтез производного олигодезоксириботимидилата, содержащего алкилирующую группу и остаток биотина, для направленной модификации хроматина// Биоорган, химия. 1993. Т. 19. № 1. С.81-85.
117. Годовикова Т.С., Зарытова В.Ф., Халимская J1.M. Реакционноспособные фосфамиды моно- и динуклеотидов // Биоорган, химия. 1986. Т. 12. № 4. С. 475-481.
118. Мишенина Г.Ф., Самуков В.В., Шубина Т.Н. Селективная модификация монозамещенных фосфатных групп в 5'-моно и полифосфатах нуклеотидов и олигонуклеотидов // Биоорган, химия. 1979. Т.5. № 6. С.886-893.
119. Адаме Р. Методы культуры клеток для биохимиков// Пер. с англ., М: Мир, 1983.
120. Беляев Н.Д., Власов В.В., Кобец Н.Д., Иванова Е.М., Якубов Л.А. Комплементарно-адресованная модификация ДНК в составе метафазных хромосом и хроматина // Докл. АН СССР. 1986. Т.291. № 1. С.234-236.
121. Price R., Penman S. A distinct RNA polymerase activity, synthesizing 5-5 s, 5 s and 4s RNA in nuclei from adenovirus 2-infected HeLa cells. I I J.Mol.Biol. 1972. V.70. P.435-450.
122. Zentgraf H., Bock C-T., Schrenk M. Electron microscopy in molecular biology// eds: J. Sommerville, U. Sheer. L.: IRL Press. P.85-86.
123. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4// Nature. 1970. V.227. P.680-685.
124. Zarytova V.F., Shishkina I.G. Affinity chromatography of DNA fragments and p-modified oligonucleotides// Anal. Biochem. 1990. V.188. N 1. P.214-218.
125. Carnevaly F., Filiciny P. Chromatin structure // Chromosoma. 1981. V.82. P.377383.
126. Collins J.M. Deoxyribonucleic acid structure in human diploid fibroblasts stimulated to proliferate// J. Biol. Chem. 1977. V.252. P.141-146.
127. Черноловская Е.Л. Исследование аффинной модификации хроматина реакционноспособными производными олигонуклеотидов // Диссертация канд. хим. наук, Новосибирск, 1993.
128. Razin S.V., Vassetzky Y.S. Domain organization of eukaryotic genome // Cell. Biol. Int. Rep. 1992. V.16. P.697-708.
129. Getzenberg R.H., Pienta К.J., Ward W.S., Coffey D.S. Nuclear structure and the three-dimensional organization ofDNA //J. Cell. Biochem. 1991. V.47. P.289-299.
130. Freeman L.A., Garrard W.T. DNA supercoiling in chromatin structure and gene expression // Critical Rev. Eukar. Gene Expression. 1992. V.2. P.165-209.
131. Макгрегор Г., Варли Дж. Методы работы с хромосомами животных// пер с англ, М.: Мир, 1986.
132. Singer R.H., Langevin G.L., Lawrence J.B. Ultrastructural visualization of cytoskeletal mRNA and their associated proteins using double-label in situ hybridization// J. Cell. Biol. 1989. V.108. N 6. P.2343-2351.
133. Lawrence J.B. A fluorescence in situ hybridization approach for gene mapping and the study of nuclear organisation // Genome Analisys: Genetic and physical mapping. 1990. V.l.P.1-30.
134. Стефанова E.B., Ченцов Ю.С. Поведение районов прицентромерного гетерохроматина в различных условиях деконденсации хроматина выделенных ядер// Молекуляр. биология. 1990. Т.24. № 2. С.506-513.
135. Shyder R.D. Polyamine depletion is associated with altered chromatin structure in HeLa nuclei// Biochem. J. V.260. N 3. P.697-704.
136. Керкис А.Ю., Казанская Г.М., Жданова H.C., Христолюбова Н.Б. Особенности улътраструктурной организации ядер гибридов соматических клеток// Цитология. 1987. T.XXIX. № 12. С.1355-1359.
137. Кнорре Д.Г., Мызина С.Д. Биологическая химия // М: Высшая школа. 1998. С.104-110.
138. Hamada Н., Kakunaga Т. Potential Z-DNA forming sequences are highly dispersed in the human genome // Nature. 1982. V.298. N 5872. P.396-398.
139. Hamada H., Petrino M.G., Kakunaga Т., Seidman M., Stollar B.D. Characterization of genomic poly (dT-dG).poly (dC-dA) sequences: structure, organization, and conformation// Mol.Cell. Biol. 1984. V.4. N 12. P.2610-2621.
140. Nordheim A., Pardue M.L., Lafer E.M., Moller A., Stollar B.D., Rich A. Antibodies to left-handed Z-DNA bind to interband regions of Drosophila polytene chromosomes II Nature. 1981. V.294. P.417-422.
141. Haniford D.B., Pulleyblank D.E. Facile transition of polyd(TG) x d(CA)J into a left-handed helix in physiological conditions II Nature. 1983. V.302. P.632-634.
142. Arndt-Jovin D.J., Robert-Nicoud M., Zarling D.A., Greider C., Weimer E., Jovin T.M. Left-handed Z-DNA in bands of acid-fixed polytene chromosomes // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1983. V.80. P.4344-4348.
143. Behe M., Felsenfeld G. Effects of methylation on a synthetic polynucleotide: the B—Z transition inpoly(dG-m5dC).poly(dG-m5dC) // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1981. V.78. P. 16191623.
144. Chen H.H., Behn M., Rau D.C. Length changes in solution accompanying the B-Z transition of poly (dG-m5dC) induced by Co(NH3)63+ // Nucl. Acids Res. 1984. V.12. P.2381-2395.
145. Thomas T.J., Messner R.P. Structural specificity of polyamines in left-handed Z-DNA formation. Immunological and spectroscopic studies // J. Mol. Biol. 1988. V.201. P.463-467.
146. Thomas T.J., Gunnia U.B., Thomas T. Polyamine-induced B-DNA to Z-DNA conformational transition of a plasmid DNA with (dG-dC)n insert II // J. Cell. Biol. 1991. V.266. P.6137-6142.
147. Боженок JI.H., Власов B.B., Черноловская Е.Л., Иванова Е.М., Кобец Н.Д. Направленная по d(GT)„-повторяющимся участкам ДНК химическая модификация хроматина клеток эукариот// Биоорган, химия. 1998. Т.24. № 12. С.916-919.
148. Razin S.V., Mantieva V.L., Georgiev G.P. DNA adjacent to attachment points of deoxyribonucleoprotein fibril to chromosomal axial structure is enriched in reiterated base sequences //Nucl. Acids Res. 1978. V.5. P.4737-4751.
149. Jackson D.A., Cook P.R., Patel S.B. Attachment of repeated sequences to the nuclear cage//Nucl. Acids Res. 1984. V.12. P.6709-6726.
150. Кобец Н.Д., Горожанкин A.B., Годовикова T.C., Сильников В.И., Кнорре Д.Г. Аффинная модификация хроматина фотоактивируемыми производными олиготимидилата// Докл. АН. 1996. Т.349. С.822-825.
151. Годовикова Т.С., Березовский М.В., Кнорре Д.Г. Фотоаффинная модификация аминокислотных производных олигонуклеотидов в комплементарном комплексе//Биоорган, химия. 1995. Т.21. № 11. С.858-867.
152. Bozhenok L.N., Khazina Е.В., Chernolovskaya E.L., Kobets N.D. Chromatin proteins surrounding the d(G-T)„ repeats and polyamine influence as revealed by photoaffinity labeling with reactive pd(A-C)6 derivatives// FEBS Lett. 1998. V.440. P.38-40.
- Боженок, Людмила Николаевна
- кандидата биологических наук
- Новосибирск, 1999
- ВАК 03.00.04
- Изучение взаимодействия олигонуклеотидов и их производных с хроматином
- Структурная и функциональная организация реплицируемого хроматина
- Исследование аффинной модификации хроматина реакционоспособными производными олигонуклеотидов
- Сравнительно-иммунохимическое исследование хроматина позвоночных животных
- Исследование нуклеосомного уровня организации хроматина из клеток, различающихся по характеру дифференцировки