Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Нонсенс- и миссенс-мутации в жизненно-важном гене SUP45 дрожжей Saccharomyces Cerevisiae

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Москаленко, Светлана Евгеньевна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. МЕХАНИЗМЫ, РЕГУЛИРУЮЩИЕ ТОЧНОСТЬ ТЕРМИНАЦИИ ТРАНСЛЯЦИИ.

1.1. Терминация трансляции.

1.1.1. Стоп-кодоны.

1.1.2. Декодирование стоп-кодона.

1.1.3. Прокариотические факторы терминации трансляции.

1.1.4. Эукариотические факторы терминации трансляции.

1.2. Принцип неоднозначности терминации трансляции.

1.3. Факторы, модифицирующие эффективность терминации трансляции.

1.3.1 Влияние контекста на эффективность терминации трансляции.

1.3.2. Частичная инактивация факторов терминации трансляции у дрожжей.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Нонсенс- и миссенс-мутации в жизненно-важном гене SUP45 дрожжей Saccharomyces Cerevisiae"

Биосинтез белка, или трансляция, является одним из фундаментальных процессов, происходящих в клетках живых организмов. За последнее время достигнут большой прогресс в изучении терминации трансляции. Определяющим фактором в развитии данного направления стало объединение методов классической генетики и современных молекулярно-биологических методов.

Терминация трансляции происходит при попадании стоп-кодона в А-участок рибосомы, в результате чего происходит гидролиз связи между тРНК и полипептидом и освобождение белка. Ключевыми компонентами данного процесса являются белковые факторы терминации I и II класса. Факторы терминации трансляции I класса узнают стоп-кодон в А-участке рибосомы. К ним относятся RF1 и RF2 у прокариот, а также eRFl у эукариот. Факторы терминации II класса, к которым относятся RF3 у прокариот и eRF3 у эукариот, при участии ГТФ активизируют процесс терминации трансляции.

Высокий уровень гомологии первичных структур как eRFl, так и eRF3, в различных систематических группах эукариот предполагает сходство механизмов терминации трансляции. Удобной моделью для изучения терминации трансляции у эукариот являются дрожжи Saccharomyces cerevisiae. Белки eRFl и eRF3 S. cerevisiae, которые образуют комплекс in vivo (Stansfield et al., 1995; Zhouravleva et al., 1995), кодируются жизненно-важными генами SUP45 и SUP35, соответственно (Himmelfarb et al., 1985; Breining & Piepersberg, 1986; Kikuchi et al., 1988; Kushnirov et al., 1988; Wilson & Culbertson, 1988). Омнипотентные супрессорные мутации в этих генах активно используются при анализе механизмов терминации трансляции у дрожжей S. cerevisiae (см. обзор Инге-Вечтомов, 1994).

В настоящей работе приводятся результаты исследования механизмов, нарушающих точность работы аппарата терминации трансляции у дрожжей S. cerevisiae. Ранее было показано, что в таких жизненно-важных генах, как

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Москаленко, Светлана Евгеньевна

ВЫВОДЫ

1. При отборе спонтанных ревертантов к прототрофности по гистидину и лизину у штаммов, несущих нонсенс-мутацию UAA в гене HIS7 и LYS9, выявлено два класса мутантов по гену SUP45 - нонсенс- и миссенс-мутанты.

2. Доказано, что полученные нонсенс-мутации в гене SUP45 не являются летальными в отсутствие мутантных супрессорных тРНК в исходном штамме.

3. Показано, что все нонсенс-мутанты по гену SUP45 содержат полноразмерный белок eRFl, хотя его уровень значительно снижен у штаммов, несущих мутантную аллель sup45-n, по сравнению со штаммом дикого типа. Снижение количества белка eRFl может быть причиной сильной нонсенс-супрессорной активности у мутантов sup45-n.

4. Миссенс-мутации, изученные в работе, локализуются в N-терминальном домене белка eRFl и проявляются как слабые омнипотентные супрессоры. Данные миссенс-мутации не приводят к уменьшению количества белка eRFl и нарушению его взаимодействия с белком eRF3. На основании полученных данных можно предположить, что проявление данных мутаций связано с нарушением узнавания стоп-кодонов мутантным белком eRFl.

5. Показана корреляция между эффективностью терминации трансляции, которую оценивали по количеству полноразмерного белка eRFl у нонсенс-мутантов sup45, и нуклеотидом, следующим за стоп-кодоном UAA в кодирующей последовательности гена SUP45: в зависимости от основания в положении +4 эффективность терминации трансляции увеличивается в ряду гуанин, урацил, цитозин.

6. Нонсенс-мутации в гене SUP45, изученные в работе, приводят к снижению жизнеспособности аскоспор и блокированию постмейотических клеточных делений.

1.4. Заключение

Данная работа посвящена получению и сравнительной характеристике нонсенс- и миссенс-мутаций в жизненно-важном гене SUP45 дрожжей Saccharomyces cerevisiae. В работе была модифицирована традиционная схема селекции мутаций в гене SUP45 S. cerevisiae. В результате удалось получить штаммы не только с миссенс-мутациями sup45, но и с нонсенс-мутациями, приводящими к возникновению стоп-кодона в кодирующей последовательности жизненно-важного гена SUP45. Таким образом, впервые была доказана возможность отбора жизнеспособных штаммов с нонсенс-мутациями в гене SUP45, без предварительного введения в них мутаций по генам тРНК, приводящие к нонсенс-супрессорной активности.

В настоящее время описано лишь несколько жизненно-важных генов, нонсенс-мутации в которых не являются летальными. Так, в случае гена POL3 механизм "осмысления " стоп-кодона был связан с возникновением [/357+]-фактора, приводящего к частичной инактивации фактора eRF3 (Kokoska et al., 2000). Нонсенс-мутации в гене SUP35 приводили к снижению количества eRF3 в клетке, что проявлялось в виде нонсенс-супрессии данных нонсенс-мутаций (Zhou etal., 1999; Cosson et al., 2002).

Исследования последних лет показали, что большое число наследственных и онкологических заболеваний связано с возникновением стоп-кодона в открытой рамке считывания гена, что приводит к образованию "укороченных" белков. Таким образом, изучение механизмов "осмысления" стоп-кодона в жизненно-важном гене на примере модельного эукариотического организма - дрожжей S. cerevisiae, может иметь и практическое применение, являясь одним из возможных направлений для разработки методов лечения таких заболеваний.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Штаммы

Генотипы штаммов дрожжей S. cerevisiae, использованные в работе, приведены в таблице 1. В работе были использованы следующие штаммы Е. coir. JM109 irecAl supE44 endAl hsdR17 gyrA96 relAl thi MJac-proAB) F* [traD36 proAB+ lacF lacZAM15]) (Yanisch-Perron et al., 1985) и XLl-Blue (,recAl, endAl, gyrA96, thi-1, hsdR17, supE44, relAl [F\ proAB, lacF, A(lacZ)M15, TnlO(tet)]) (Sambrook et al, 1989).

2.2. Среды и условия культивирования

В работе использовали стандартные культуральные среды, применяемые при работе с дрожжами: полную среду (YAPD), минимальную среду (MD), синтетическую среду (SC) и селективные среды, не содержащие отдельных компонентов среды SC, среду с ацетатом натрия для спорулирования и др. (Захаров и др., 1984; Sherman et al, 1986). Для получения твердых сред добавляли агар из расчета 30 г/л среды.

Для индукции экспрессии генов, находящихся под контролем галактозного промотора, использовали среду SCGalRaf, содержащую все компоненты среды SC, кроме глюкозы, замененной на 2% галактозу (Sigma) и 2% раффинозу (ICN Biomedical Inc.).

Для потери плазмид pRS316 с маркером URA3 использовали среду с 5-ФОК (5-fluoroorotic acid, Sigma) в концентрации 1г/л (Kaiser et al, 1994).

Для оценки взаимодействия белков в двугибридной системе (Fields & Song, 1989) использовали селективные среды без гистидина, а также среду без гистидина с добавлением 3-АТ (3-amino-l,2,4-triazole) в концентрации 5 мМ.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Москаленко, Светлана Евгеньевна, Санкт-Петербург

1. Борхсениус А.С., С.Г. Инге-Вечтомов. О роли генов SUP35 и SUP45 в контроле клеточного цикла дрожжей-сахаромицетов (1997) Молекул, биология, Т.353, С.553-556.

2. Глотов Н. В., JI. А. Животовский, Н. В. Хованов, Н. Н. Хромов-Борисов. Биометрия: Учеб. пособие. JL: Изд-во ЛГУ, 1982, 264С.

3. Захаров И.А., С.А. Кожин, Т.Н. Кожина, И.В. Федорова. Сборник методик по генетике дрожжей-сахаромицетов. Л.: Наука, 1984, 143С.

4. Инге-Вечтомов С.Г. Новые генетические линии дрожжей Saccharomyces cerevisiae (1963) Вестник ЛГУ, Т.21, С. 117-125.

5. Инге-Вечтомов С.Г. Прионы дрожжей и центральная догма молекулярной биологии (2000) Вестник РАН, Т.70, С.299-306.

6. Инге-Вечтомов С.Г. Реверсии к прототрофности у дрожжей, нуждающихся в аденине (1964) Вестник ЛГУ, Сер. 2, Вып. 9, С. 112-117.

7. Инге-Вечтомов С.Г. Точность реализации генетической информации (1969) Вестник АН СССР, Т.8, С.25-30.

8. Инге-Вечтомов С.Г., О.Н. Тиходеев, Т.С. Карпова. Селективная система для получения рецессивных рибосомных супрессоров у дрожжей Saccharomyces cerevisiae (1988) Генетика, Т.24, С. 1159-1165.

9. Инге-Вечтомов С.Г., В.М. Андрианова. Рецессивные супер-супрессоры у дрожжей (1970) Генетика, Т.6, С. 103-115.

10. Инге-Вечтомов С.Г., Л.Н. Миронова, М.Д. Тер-Аванесян. Неоднозначность трансляции: версия эукариот? (1994) Генетика, Т.30, С.1022-1035.

11. Инге-Вечтомов С.Г., О.Н. Тиходеев, В.Л. Тихомирова. Нонсенс-супрессия у дрожжей при смене источников углерода и понижении температуры, опосредованная нехромосомными генетическими детерминантами (1988) Генетика, Т.24, С.2110-2120.

12. Миронова JI.H. Генетический и эпигенетический контроль считывания стоп-кодонов у дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Автореферат канд. дисс., Санкт-Петербург, 2002.

13. Тер-Аванесян М.Д., С.В. Паушкин, В.В. Кушниров, Н.В. Кочнева-Первухина. Молекулярные механизмы белковой наследственности: прионы дрожжей (1998) Молекуляр. биология, Т.32, С.32-34.

14. Тер-Аванесян М.Д., С.Г. Инге-Вечтомов. Генетический контроль синтеза белка. J1: Изд. ЛГУ, 1988, 294С.

15. Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. М.: Медицина, 1975, 296С.

16. Andjelkovic N., S. Zolnierowicz, C.Van Hoof, J. Goris, B.A. Hemmings. The catalitic subunit of protein phosphatase 2A associates with the translation termination factor eRFl (1996) EMBO J., V.15, P.7156-7167.

17. Arkov A.L. & J. Murgola. Ribosomal RNAs in translation termination: facts and hypothesis (1999) Biochimiya (Mosc.), V.64, P.1354-1359.

18. Arkov A.L., D.V. Freistroffer, M. Ehrenberg, E.J. Murgola. Mutations in RNAs of both ribosomal subunits cause defects in translation termination (1998) EMBO J., V. 17, P. 1507-1514.

19. Arkov A.L., K. Hedenstierna, E.J. Murgola. Mutational evidence for a functional connection between two domains of 23 S rRNA in translation termination (2002) J. Bacterid., V.184, P.5052-5057.

20. Askarian-Amiri M.E., H.J. Pelf, D. Guevremont, K.K. McCaughan. Functional characterization of yeast mitochondrial release factor 1 (2000) J. Biol. Chem., V.275, P. 17241-17248.

21. Astell C.R., L. Ahlstrom-Jonasson, M. Smith, K. Tatchell, K.A. Nasmyth, B.D. Hall. The sequence of the DNAs coding for the mating-type loci of Saccharomyces cerevisiae (1981) Cell, V.27, P.15-23.

22. Ban N., P. Nissen, J. Hansen, P.B. Moore, T.A. Steitz. The complete atomic structure of the large ribosomal subunit at 2.4 A resolution (2000) Science, V.289, P.905-920.

23. Baum M., H. Beier. Wheat cytoplasmic arginine tRNA isoacceptor with a U*CG anticodon is an efficient UGA suppressor in vitro (1998) Nucl. Acids Res., V.26, P.1390-1395.

24. Beier H., M. Barciszewska, G. Krupp, R. Mitnacht, HJ. Gross. UAG readthrough during TMV RNA translation: isolation and sequence of two tRNAsTyr with suppressor activity from tobacco plants (1984) EMBO J., V.3, P.351-356.

25. Beier H., M.Grimm. Misreading of termination codons in eukaryotes by natural nonsense suppressor tRNAs (2001) Nucl. Acids Res., V.29, P.4767-4782.

26. Bertram G., H.A. Bell, D.W. Ritchie, G. Fullerton, I. Stansfield. Terminating eukaryote translation: domain 1 of release factor eRFl functions in stop codon recognition (2000) RNA, V.6, P.1236-1247.

27. Bertram G., S. Innes, O. Minella, J.P. Richardson, I. Stansfield. Endless possibilities: translation termination and stop codon recognition (2001) Microbiology, V.147, P.255-269.

28. Bjornsson A., S. Mottagui-Tabar, L.A. Isaksson. Structure of the C-terminal end of the nascent peptide influences translation termination (1996) EMBO J. V.15, P. 1696-1704.

29. Bonetti В., L. Fu, J. Moon, D.M. Bedwell. The efficiency of translation termination is determined by a synergistic interplay between upstream and downstream sequences in Saccharomyces cerevisiae (1995) J. Mol.Biol., V.251, P.334-345.

30. Bonitz S.G., R. Berlani, G. Coruzzi, M. Li, G. Macino, F.G. Nobrega, M.P. Nobraga, B.E. Thalenfeld, A. Tzagoloff Codon recognition rules in yeast mitochondria (1980) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.77, P.3167-3170.

31. Breining P., A. Surguchov, W. Piepersberg. Cloning and identification of a DNA fragment coding for the SUP1 gene of Saccharomyces cerevisiae (1984) Curr. Genet., V.8, P.467-470.

32. Breining P., W. Piepersberg. Yeast omnipotent suppressor SUP1 (SUP45): nucleotide sequence of the wildtype and a mutant gene (1986) Nucl. Acids Res., V. 11, P.5187-5197.

33. Brown C.M. W.P. Tate Direct recognition of mRNA stop signals by Escherichia coli polypeptide chain release factor two (1994) J. Biol. Chem., V.269, P.33164-33170.

34. Buckingham R.H., G. Grentzmann, L. Kisselev. Polypeptide chain release factors (1997) Mol. Microbiol., V.24, P.449-456.

35. Caron Т., E. Mayer. Does Paramecium primaurelia use a different genetic code in its macronucleus? (1985) Nature, V.314, P.185-188.

36. Caskey C.T., W.C. Forrester, W. Tate, C.D. Ward. Cloning of the Escherichia coli release factor 2 gene (1984) J. Bacteriol., V.158, P.365-368.

37. Chan T.-F., J. Carvalho, L. Riles, X.F. Steven Zheng. A chemical genomics approach toward understanding the global functions of the target of rapamycin protein (TOR) (2000) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.97, P.13227-13232.

38. Chavatte L., A. Seit-Nebi, V. Dubovaya, A. Favre. The invariant uridine of stop codons contacts the conserved NIKSR loop of human eRFl in the ribosome (2002) EMBO J., V.21, P.5302-5311.

39. Chavatte L., L. Frolova, L. Kisselev, A. Favre. The polypeptide chain release factor eRFl specifically contacts the s(4)UGA stop codon located in the A site of eukaryotic ribosomes (2001) Eur.J.Biochem., V.268, P.2896-2904.

40. Chernoff Y.O., A. Vincent, S.W. Liebman. Mutations in eukaryotic 18S ribosomal RNA affect translational fidelity and resistance to aminoglycoside antibiotics (1994) EMBO J., V.13, P.906-913.

41. Chernoff Y.O., A.P. Galkin, E. Lewitin, T.A. Chernova, G.P. Newnam, S.M. Belenkiy. Evolutionary conservation of prion-forming abilities of the yeast Sup35 protein (2000) Mol. Microbiol, V.35, P. 865-876.

42. Cooper T.G. Transmitting the signal of excess nitrogen in Saccharomyces cerevisiae from the Tor proteins to the GATA factors: connecting the dots (2002) FEMS Microbiol. Reviews, V.26, P.223-238.

43. Cox B.S. Allosuppressors in yeast (1977) Genet. Res., Y.30, P. 187-205.

44. Craigen W.J, C.T. Caskey. Expression of peptide chain release factor 2 requires high-efficiency frameshift (1986) Nature, V.322. P.273-275.

45. Cupples C., R.E. Pearlman. Isolation and characterization of the actin gene from Tetrahymena thermophila (1986) Proc, Natl. Acad. Sci. USA, V.83, P.5160-5164.

46. Didichenko S.A., M.D. Ter-Avanesyan, V.N. Smirnov. Ribosome-bound EF-1 alpha-like protein of yeast Saccharomyces cerevisiae (1991) Eur. J. Biochem., V.198, P.705-711.

47. Doel S.M., S.J. McCready, C.R. Nierras, B.S. Cox. The dominant PNM2-mutation which eliminates the psi factor of Saccharomyces cerevisiae is the result of a missense mutation in the SUP35 gene (1994) Genetics, V.137, P.659-670.

48. Dontsova M., L. Frolova, J. Vassilieva, W. Piendl, L. Kisselev, M. Garber. Translation termination factor aRFl from the archaeon Methanococcus jannaschii is active with eukaryotic ribosomes (2000) FEBS Lett., V.472, P.213-216.

49. Eaglestone S.S., B.S. Cox, M.F. Tuite. Translation termination efficiency can be regulated in Saccharomyces cerevisiae by environmentalstress through a prion-mediated mechanism (1999) EMBO J., V.18, P. 19741981.

50. Eggertsson G., D. Soli. Transfer ribonucleic acid-mediated suppression of termination codons in Escherichia coli (1988) Microbiol Rev., V.52. P.354-374.

51. Elliott Т., X. Wang. Salmonella typhimurium prfA mutants defective in release factor 1 (1991) J. Bacterid., V.173, P.4144-4154.

52. Eurwilaichitr L., F.M. Graves, I. Stansfield, M.F. Tuite. The C-terminus of eRFl defines a functionally important domain for translation termination in Saccharomyces cerevisiae (1999) Mol. Microbiol., V.32, P.485-96.

53. Farabaugh P.J. Programmed translational frameshifting (1996) Annu. Rev. Genet., V.30, P.507-528.

54. Feilotter H.E., G.J. Hannon, C.J. Ruddell, D. Beach. Construction of an improved host strain for two hybrid screening (1994) Nucl. Acids Res., V.22, P.1502-1503.

55. Fields S, O. Song. A novel genetic system to detect protein-protein interactions (1989) Nature, V.340, P.245-246.

56. Freistroffer D.V., M. Kwiatkowski, R.H. Buckingham, M. Ehrenberg. The accuracy of codon recognition by polypeptide release factors (2000) Proc. Natl Acad. Sci. USA, V.97, P.2046-2051.

57. Freistroffer D.V., M.Y. Pavlov, J. McDougall, R.H. Buckingham, M. Ehrenberg. Release factor RF3 in E. coli accelerates the dissociation of release factors RFl and RF2 from the ribosome in a GTP-dependent manner (1997) EMBO J., V.16, P.4126-4133.

58. Frolova L., A. Seit-Nebi, L. Kisselev. Highly conserved NIKS tetrapeptide is functionally essential in eukaryotic translation termination factor eRFl (2002) RNA, V.8, P.129-136.

59. Frolova L., X. Le Goff, G. Zhouravleva, E. Davydova, M. Philippe, L. Kisselev. Eucaryotic polypeptide chain release factor eRF3 ia an eRFl- and ribosome-dependent guanosine triphosphate (1996) RNA, V.2, P.334-341.

60. Frolova L.Y., T.I. Merkulova, L.L. Kisselev. Translation termination in eukaryotes: polypeptide release factor eRFl is composed of functionally and structurally distinct domains (2000) RNA, V.6, P.381-390.

61. Gietz D., A. St.Jean, R.A. Woods, R.H. Schiestl. Improved method for high efficiency transformation of intact yeast cells (1992) Nucl. Acids Res., V.20, P. 1425-1431.

62. Grentzmann G., P.J. Kelly, S. Laalami, M. Shuda, M.A. Firpo, Y. Cenatiempo, A. Kaji. Release factor RF-3 GTPase activity acts in disassembly of the ribosome termination complex (1998) RNA, V.8, P.973-983.

63. Grimm M., C. Brunen Nieweler, V. Junker, K. Heckmann, H. Beier. The hypotrichous ciliate Euplotes octocarinatus has only one type of tRNA(cys) with GCA anticodon encoded on a single macronuclear DNA molecule (1998) Nucl. Acids Res., V.26, P.4557-4565.

64. Hanyu N., J. Kuchino, S. Nishimura, H. Beier Dramatic events in ciliate evolution: alteration of UAA and UAG termination codons to glutamine codons due to anticodon mutation in two Tetrahymena tRNAGln (1986) EMBO J., V.5, P.1307-1311.

65. Harrison P., A. Kumar, N. Lan, N. Echols, M. Snyder, M. Gerstein. A small reservoir of disabled ORFs in the yeast genome and its implications for the dynamics of proteome evolution (2002) J. Mol. Biol., V.316. P. 409-419.

66. Hatfield D.L., D.W.E. Smith, B. J. Lee, P. J. Worland, S. Oroszlan. Structure and function of suppressor tRNAs in higher eukaryotes (1990) Critical Reviews in Biochemistry and Mol. Biol., V.25, P.71-95.

67. Hershey J.W.B. Protein phosphorylation controls translation rates (1989) J. Biol. Chem., V.264, P.220823-20826.

68. Himmelfarb H.J., E. Maicas, J.D. Friesen. Isolation of the SUP45 omnipotent suppressor gene of Saccharomyces cerevisiae and characterization of its gene product (1985) Mol. Cell. Biol., V.5, P.816-822.

69. Inagaki Y., C. Blouin, W.F. Doolittle, A.J. Roger. Convergence and constraint in eukaryotic release factor 1 (eRFl) domain 1: evolution of stop codon specificity (2002) Nucl. Acids Res., V.30, P.532-544.

70. Inagaki Y., W.F. Doolittle. Class I release factors in ciliates with variant genetic codes (2001) Nucl. Acids Res., V.29, P.921-927.

71. Inamine J.M., K.-C. Ho, S. Loechel, P.-C. Hu. Evidence that UGA is read by Mycoplasma pneumoniae, Mycoplasma genetalium and Mycoplasma gallisepticum (1990) J. Bacterid., V.172, P.504-506.

72. Ito К., K. Ebihara, M. Uno, M. Nakamura. Conserved motifs in prokaryiotic and eukaryiotic polypeptide release factors: tRNA-protein mimicry hypothesis (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.93, P.5453-5448.

73. Ito К., M. Uno, Y. Nakamura. A tripeptide "anticodon' deciphers stop codons in messenger RNA (2000) Nature, V.403, P.680-684.

74. Ito Т., Т. Chiba, R. Ozawa, M. Yoshida, M. Hattori, A. Sakaki. A comprehensive two-hybrid analysis to explore the yeast protein interactome (2001) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.98, P.4277-4278.

75. Ivanov V., A. Veniaminov, A. Mikheev, E. Minyat. A mechanism for stop codon recognition by the ribosome: a bioinformatic approach (2001) RNA, V.7, P. 1683-1692.

76. Jacobsen C.G., T.M. Segaard, O. Jean-Jean, L. Frolova, J. Justesen. Identification of eRF3b, a human polipeptide chain release factor with eRF3 activity in vitro and in vivo (2001) Mol. Biol., V.35, P.672-681.

77. Janzen D.M., L. Frolova, A. Geballe. Inhibition of translation termination mediated by an interaction of eukaryotic release factor 1 with a nascent peptidyl-tRNA (2002) Mol. Cell. Biol., V.22, P.8562-8570.

78. Kaiser C., S. Michaelis, A. Mitchell. Methods in yeast genetics. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press., 1994, 234P.

79. Kawakami К., T. Inada, Y. Nakamura. Conditionally lethal and recessive UGA-suppressor mutations in the prfB gene encoding peptide-chain release factor 2 of E. coli (1988) J. Bacterid, V.170, P.5378-5381.

80. Kawakami K., Y. Nakamura. Autogenous suppression of an opal mutation in the gene encoding peptide chain release factor 2 (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.87, P.8432-8436.

81. Kikuchi Y., K. Shimatake, A. Kikuchi. A yeast gene required for the Gl-to-S transition encodes a protein containing an A-kinase target site and GTPase domain (1988) EMBO J., V.7, P.l 175-1182.

82. Klaholz B.P., T. Pape, A.V. Zavialov, A.G. Myasnikov, E.V. Orlova, B. Vestergaard, M. Ehrenberg, M. van Heel. Structure of the E.coli ribosomal termination complex with release factor 2 (2003) Nature, V.421, P.90-94.

83. Kushnirov V.V., M.D. Ter-Avanesyan, M.V. Telckov, A.P. Surguchov, V.N. Smirnov, S.G. Inge-Vechtomov. Nucleotide sequence of the SUP2 (SUP35) gene of Saccharomyces cerevisiae (1988) Gene, V.66, P.45-54.

84. Laemmli U.K. Cleavege of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4 (1970) Nature, V.227, P.680-685.

85. Le Goff С., O. Zemlyanko, S. Moskalenko, N. Berkova, S. Inge-Vechtomov, M. Philippe, G. Zhouravleva. Mouse GSPT2, but not GSPT1, can substitute for yeast eRF3 in vivo (2002) Genes Cells, V.7, P.1043-1057.

86. Le Goff С., O. Zemlyanko, S. Moskalenko, N. Berkova, S. Inge-Vechtomov, M. Philippe, G. Zhouravleva. Mouse GSPT2, but not GSPT1, can substitute for yeast eRF3 in vivo (2002) Genes to Cells, V.7, P.1043-1057.

87. Le Goff X., M. Philippe O. Jean-Jean. Overexpression of human release factor 1 alone has an antisuppressor effect in human cells (1997) Mol. Cell. Biol, V. 17, P.3164-3172.

88. Lodmell J.S, A.E. Dahlberg. A conformational switch in Escherihia coli: 16S ribosomal RNA during decoding of messenger RNA (1997) Science, V.277, P. 1262-1267.

89. Longtine M.S., A. McKenzie, D.J. Demarini. Additional modules for versatile and economical PCR-based gene deletion and modification in Saccharomyces cerevisiae (1998) Yeast, V.14, P.953-961.

90. Major LL., E.S. Poole, M.E. Dalphin, S.A. Mannering, W.P. Tate. Is the in-frame termination signal of the Escherihia coli release factor-2 frameshifit site weakend by a particularly poor context? (1996) Nucl. Acids Res, V.24, P.2673-2678.

91. McCaughan K.K., C.M. Brown, M.E. Dalphin, M.J. Berry, W.P. Tate. Translational termination eseciency in mammals is influenced by the base following the stop codon (1995) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.92, P.5431-5435.

92. Mehta C., N. Patel. StatXact 4 fpr Windows. Statistical Software for Exact Nonparametric Inference. User Manual. Cytel Software Corporation, Cambridge, MA, 1999, 940p.

93. Merkulova T.I., L.Y. Frolova, M. Lazar, J. Camonis, L.L. Kisselev. C-terminal domains of human translation termination factors eRFl and eRF3 mediate their in vivo interaction (1999) FEBS Lett., V.443, P.41-47.

94. Meyer F., H.J. Schmidt, E. Plumper, A. Hasilik, G. Mersmann, H.E. Meyer, A. Engstrom, K. Hecckmann. UGA is translated as cysteine in pheromone-3 of Euplotes octocarinatus (1991) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.88, P.3758-3761.

95. Mikuni О., К. I to, J. Moffat, K. Matsumura, K. McCaughan, T. Nobukuni, W. Tate, Y. Nakamura. Identification of the prfC gene of Escherichia coli (1994) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.91, P.5798-5802.

96. Mortimer R.K, J.R. Johnston. Genealogy of principal strains of the yeast genetic stock center (1986) Genetics, Y.l 13, P.35-43.

97. Moskalenko S.E, S.V. Chabelskaya, S.G. Inge-Vechtomov, M. Philippe, G.A. Zhouravleva. Viable nonsense mutants for essential gene SUP45 of Saccharomyces cerevisiae (2003) BMC Mol. Biol, Y.4, N.2.

98. Mottagui-Tabar S, M.F. Tuite, L.A. Isaksson. The influence of 5' codon context on translation termination in Saccharomyces cerevisiae (1998) Eur. J. Biochem, V.257, P.249-254.

99. Muramatsu T, К. Heckmann, С. Kitanaka, Y. Kuchino. Molecular mechanism of stop codon recognition by eRF 1: a wobble hypothesis for peptide anticodons (2001) FEBS Lett., V.488, Т.105-109.

100. Murgola E.J. tRNA, suppression, and the code (1985) Annu. Rev. Genet, V.19„P. 57-80.

101. Nakamura Y, K. Ito, L.A. Isaksson. Emerging understanding of translation termination (1996) Cell, V.87, P. 147-150.

102. Nakamura Y, K. Ito, M. Ehrenberg. Mimicry grasps reality in translation termination (2000) Cell, V.101, P.349-352.

103. Nakamura Y, K. Ito. How protein reads the stop codon and terminates translation (1998) Genes Cells, V.3, P.265-278.

104. Nakamura Y, K. Matsumura, Y. Kawasu, K. Ebihara. Regulation of translation termination: conserved structural motifs in bacterial and eukaryotic release factors (1995) Biochem. Cell Biol, V.73, P.l 113-1122.

105. Namy О, I. Hatin, G. Stahl, H. Liu, S. Barnay, S. Bidou, J.-P. Rousset. Gene overexpression as a tool for identifying new trans-acting factors involved in translation termination in Saccharomyces cerevisiae (2002) Genetics, V.161, P.585-594.

106. Nissen P, J. Hansen, N. Ban, P.B. Moore, T.A. Steitz. The structural basis of ribosome activity in peptide bond synthesis (2000) Science, V.289, P.920-930.

107. Nissen P, M. Kjeldgaard, S. Thirup, G. Polekhina, L. Reshetnikova, B.F. Clark, J. Nyborg. Crystal structure of the ternary complex of Phe-tRNA, EF-Tu, and a GTP analog (1995) Science, V.270. P.1464-1472.

108. Patino M.M., J.J. Liu, J.R. Glover, S. Lindquist. Support for the prion hypothesis for inheritance of a phenotypic trait in yeast (1996) Science, V.273. P.622-626.

109. Paushkin S.V., V.V. Kushnirov, V.N. Smirnov, M.D. Ter-Avanesyan. Interaction between yeast Sup45p (eRFl) and Sup35p (eRF3) polypeptide chain release factors: implications for prion-dependent regulation (1997) Mol. Cell. Biol., V.17, P.2798-2805.

110. Paushkin S.V, V.V. Kushnirov, V.N. Smirnov, M.D. Ter-Avanesyan. Propagation of the yeast prion-like psi+. determinant is mediated by oligomerization of the SUP35-encoded polypeptide chain release factor (1996) EMBO J., V.15. P.3127-3134.

111. Pavlov M.Y., D.V. Freistriffer, J. MacDougall, R.H. Buckingham, M. Ehrenberg. Fast recycling of Escherichia coli ribosomes requires both ribosome recycling factor (RRF) and release factor RF3 (1997) EMBO J., V.16, P.4134-4141.

112. Peltz S.W., A.H. Brown, A. Jacob son. mRNA destabilization triggered by premature translational termination depends on three mRNA sequence elements and at least one trans-acting factor (1993) Genes Dev., V.7, P.1737-1754.

113. Picard-Bennoun M. Does translational ambiguity during cell differentiation? (1982) FEBS Lett, V.149, N.2, P. 167-170.

114. Pluta К, O. Lefebvre, N.C. Martin, W.J. Smagowicz, D.R. Stanford, S.R. Ellis, A.K. Hopper, A. Sentenac, M. Bogute. Maflp, a negative effector of RNA polymerase III in Saccharomyces cerevisiae (2001) Mol. Cell. Biol., V.21,P.5031-5040.

115. Polacek N, M.J. Gomez, K. Ito, L. Xiong, Y. Nakamura, A. Mankin. The critical role of the universally conserved A2602 of 23 S rRNA ribosomal RNA in the release of the nascent peptide during translation termination (2003) Mol. Cell, V.l 1, P.103-112.

116. Poole E.S, C.M. Brown, W.P. Tate. The identity of the base following the stop codon determines the efficiency of in vivo translational termination in Escherichia coli (1995) EMBO J., V.14, P. 151-158.

117. Poole E.S, W.P. Tate. Release factors and their role as decoding proteins: specificity and fidelity for termination of protein synthesis (2000) Bioch. Bioph. Acta, V.1493, P.l-11.

118. Poole E.S., R. Brimacombe, W.P. Tate. Decoding the translational termination signal: the polypeptide chain release factor in Escherichia coli crosslinks to the base following the stop codon (1997) RNA, V.3, P.974-982.

119. Pure G.A., G.W. Robinson, L. Naumovski, E.C. Friedberg. Partial suppression of an ochre mutation in Saccharomyces cerevisiae by multicopy plasmids containing a normal yeast transfer RNA-Gln gene (1985) J. Mol. Biol, V.183,P.31-42.

120. Rawat U.B., A.V. Zavialov, J. Sengupta, M. Valle, R.A. Grassucci, J. Linde, B. Vestergaard, M. Ehrenberg, J. Frank. A cryo-electron microscopic study of ribosome-bound termination factor RF2 (2003) Nature, V.421, P.87-90.

121. Ryden S.M., L.A. Isaksson. A temperature-sensitive mutant of Escherihia coli that shows enchanced misreading of UAG/A and increased efficiency for some tRNA nonsense suppressors (1984) Mol. Gen. Genet., V.193, P.38-45.

122. Sambrook J., E.F. Fritsch, T. Maniatis. Molecular cloning: a laboratory manual// New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989, 723p.

123. Schmelzle Т., M.N.Hall. TOR, a cenral controller of cell growth (2000) Cell, V.103, P.253-262.

124. Schmitt M.E., T.A. Brown, B.L. Trumpower. A rapid and simple method for preparation of RNA from Saccharomyces cerevisiae (1990) Nucl. Acids Res., V.18, P.3091-3092.

125. Scolnick E., R. Tompkins, T. Caskey, M. Nirenberg. Release factors differing in specificity for terminator codons (1968) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.61, P.768-774.

126. Seit-Nebi A., L. Frolova, L. Kisselev. Conversion of omnipotent translation termination factor eRFl into ciliate-like UGA-only unipotent eRFl (2002) EMBO Rep., У.9, P.881-886.

127. Seit-Nebi A., L. Frolova, N. Ivanova, A. Poltaraus, L. Kisselev. Substitutions of the glutamine residue in ubiquitous GGQ tripeptide in human eRFl do not entirely abolish the release factor activity (2000) Mol. Biol. (Mosc.), У.34, P.899-900.

128. Sherman F. Suppression in yeast Saccharomyces cerevisiae II In: Molecular Biology of the yeast Saccharomyces: Metabolism and Gene Expression. Ed. by J.N. Strathern et al., Cold Spring Harbor Laboratories, New York, 1982, P.463 486.

129. Sherman F., G.R. Fink, J.B. Hincks. Methods in yeast genetics (1986) New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press., 367p.

130. Sikorski R.S., P. Hieter A system of shuttle vectors and yeast host strains designed for efficient manipulation of DNA in Saccharomyces cerevisiae (1989) Genetics, V.122, P.19-27.

131. Song H., P. Mugnier, A.K. Das, H.M. Webb, D.R. Evans, M.F. Tuite, B.A. Hemmings, D. Barford. The crystal structure of human eukaryotic release factor eRFl—mechanism of stop codon recognition and peptidyl-tRNA hydrolysis (2000) Cell, V.100, P.311-321.

132. Stansfield I., K.M. Jones, V.V. Kushnirov, A.R. Dagkesamanskaya, A.I. Poznyakovski, S.V. Paushkin, C.R. Nierras, B.S. Cox,

133. M.D. Ter-Avanesyan, M.F. Tuite. The products of the SUP45 (eRFl) and SUP35 genes interact to mediate translation termination in Saccharomyces cerevisiae (1995) EMBO J, V.14, P.4365-4373.

134. Stansfield I, L. Eurwilaichitr, Akhmaloka, M.F. Tuite. Depletion in the levels of the release factor eRFl causes a reduction in the efficiency of translation termination in yeast (1996) Mol. Microbiol, V.20, P.1135-1143.

135. Szkaradkiewicz К, M. Nanninga, M. Nesper-Brock, M. Gerrits, V. A. Erdmann, M. Sprinzl. RNA aptamers directed against release factor 1 from Thermus thermophilus (2002) FEBS Lett, V.514, P.90-95.

136. Tatchell К, K.A. Nasmyth B.D. Hall, C.R. Astell, M. Smith. In vitro mutation analysis of the mating-type locus in yeast (1981) Cell, V.27, P.25-23.

137. Tate W, B. Greuer, R. Brimacombe. Codon recognition in polypeptide chain termination: site directed crosslinking of termination codon to Escherichia coli release factor 2 (1990) Nucl. Acids Res, V.18, P.6537-6544.

138. Tate W.P, E.S. Poole, S.A. Mannering. Hidden infidelities of the translational stop signal (1996) Prog. Nucleic. Acid Res, V.52, P.293-335.

139. Tate W.P, J.B. Mansell, S.A. Mannering, J.H. Irvine, L.L. Major, D.N. Wilson. UGA: a dual signal for "stop" and for recoding in protein synthesis (1999).

140. Ter-Avanesyan M.D, A.R. Dagkesamanskaya, V.V. Kushnirov, V.N. Smirnov. The SUP35 omnipotent suppressor gene is involved in the maintenance of the non-mendelian determinant psi+. in the yeast Saccharomyces cerevisiae (1994) Genetics, V.137, P.671-676.

141. Thompson J.D, D.G. Higgins, T.J. Gibson. CLUSTAL W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice (1994) Nucl. Acids Res, V.22, P.4673-4680.

142. Thompson J.D, T.J. Gibson, F. Plewniak, F. Jeanmougin, D.G. Higgins. The CLUSTALX windows interface: flexible strategies for multiple sequence alignment aided by quality analysis tools (1997) Nucl. Acids Res., V.25, P.4876-82.

143. Towbin H, T. Staehelin, J. Gordon. Electrophoretic transfer of proteins from polyacrylamide gels to nitrocellulose sheets: procedure and some applications (1979) Proc. Natl. Acad. Sci USA, V.76, P.4350-4354.

144. Urakov V.N, I.A. Valouev, E.I. Lewitin, S.V. Paushkin, V.S. Kosorukov, V.V. Kushnirov, V.N. Smirnov, M.D. Ter-Avanesyan. Mtt2, a novel protein modulating translation termination in Saccharomyces cerevisiae (2001) BMC Mol. Biol, V.2, N.9.

145. Urban С, H. Beier. Cysteine tRNAs of plant origin as novel UGA suppressors (1995) Nucl. Acids Res, V.23, P.4591-4597.

146. Urban С, K. Zerfass, C. Fingerhut, H. Beier. UGA suppression by tRNACmCATrp occurs in diverse virus RNAs due to a limited influence of the codon context (1996) Nucl. Acids Res, V.24, P.3424-3430.

147. Velichutina I.V, Hong J.V, Mesecar A.D, Chernoff Y.O, Liebmann S.W. Genetic interaction between yeast S. cerevisiae release factors and the decoding region of 18S rRNA (2001) J. Mol. Biol, V.305, P.715-727.

148. Vestergaard B, L.B. Van, G.R. Andersen, J. Nyborg, R.H. Buckingham, M. Kjeldgaard. Bacterial polypeptide release factor RF2 is structurally distinct from eukaryotic eRFl (2001) Mol. Cell, V.8, P.1375-1382.

149. Wach A, A. Brachat, C. Alberti-Segui, C. Rebischung, P. Philippsen. Heterologous HIS3 marker and GFP reporter modules for PCR-targeting in Saccharomyces cerevisiae (1997) Yeast, V.13, P.1065-1075.

150. Waldron C, B.S. Cox, N. Wills, R.F. Gesteland, P.W. Piper, D. Colby, C. Guthrie. Yeast ochre suppressor SUQ5-o is an altered tRNAUCASer (1981) Nucl. Acids Res, V.9, P.3077-3088.

151. Wang W, К. Czaplinski, Y. Rao, S.W. Peltz. The role of Upf proteins in modulating the translation read-through of nonsense-containing transcripts (2001) EMBO J, V.20, P.880-890.

152. Wang W, K. Czaplinski, Y.Rao, S.W. Peltz. The role of Upf proteins in modulating the translation read-through of nonsense-containing transcripts (2001) EMBO J, V.20, P.880-890.

153. Weiss R.B, J.P. Murphy, J.A. Gallant. Genetic screen for cloned release factor genes (1984) J. Bacteriol, V. 158, P.362-364.

154. Weiss W.A, E.C. Friedberg. Normal yeast tranfer RNACAGGln can suppress amber codons and is encoded by an ess ential gene (1986) J. Mol. Biol, V. 192, P.725-735.

155. Weiss W.A, I. Edelman, M.R. Culbertson, E.C. Friedberg. Physiological levels of normal tRNA(CAGGln) can effect partial suppression of amber mutations in the yeast S. cerevisiae (1987) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.84, P.8031-8034.

156. Weng Y, K. Czaplinski, S.W. Peltz. Identification and characterization of mutations in the UPF 1 gene that affect nonsense suppression and the formation of the Upf protein complex but not mRNA turnover (1996) Mol. Cell. Biol, V.15, P.2231-2244.

157. Wills N.M, R.F. Gesteland, J. F. Atkins. Evidence that a downstream pseudoknot is required for translational readthrough of the Moloney murine leukemia virus gag stop codon (1991) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.88, P.6991-6995.

158. Wilson P.G, M.R. Culbertson. SUF12 suppressor protein of yeast. A fusion protein related to the EF-1 family of elongation factors (1988) J. Mol. Biol, V.199, P.559-573.

159. Yamao F, A. Muto, Y. Kawauchi, M. Iwami, M. Iwagami, Y. Ozumi, S. Osawa. UGA is read as trypthophan in Micoplasma capricolum (1985) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, V.82, P.2306-2309.126

160. Yanisch-Perron С., J. Vieira, J. Messing. Improved M13 phage cloning vectors and host strains: nucleotide sequences of the M13mpl8 and pUC19 vectors (1985) Gene, V.33, P.103-119.

161. Zavialov A.V, L. Mora, R.H. Buckingham, M. Ehrenberg. Release of peptide promoted by the GGQ-motif of class-1 release factors regulates the GTPase activity of RP3 (2002) Mol. Cell, V.10, P.789-798.

162. Zavialov A.V, R.H. Buckingham, M. Ehrenberg. A post-termination ribosomal complex is the guanine nucleotide exchange factor for peptide factor RF3 (2001) Cell, V.107, P.l 15-124.

163. Zhang S, M.J. Ruiz-Echevarria, Y. Quan, S.W. Peltz. Identification and characterization of a sequence motif involved in nonsense-mediated mRNA decay (1995) Mol. Cell. Biol, V.15, P.2231-2244.

164. Zhou P, I.L. Derkatch, S.M. Uptain, M.M. Patino, S. Lindquist, S. Liebman. The yeast non-Mendelian factor ETA+. is a variant of [PSI+], a prion-like form of release factor eRF3 (1999) EMBO J, V.18, P.l 182-1191.