Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние гена SuUR на эффект положения и локализацию белков гетерохроматина в политенных хромосомах Drosophila melanogaster

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Влияние гена SuUR на эффект положения и локализацию белков гетерохроматина в политенных хромосомах Drosophila melanogaster"

На правах рукописи

/

Болдырева Лидия Валерьевна

Влияние гена 8и1/Е на эффект положения и локализацию белков гетерохроматина в политенных хромосомах ВговоркИа melanogaster

Генетика - 03.00.15

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУ"

оозобььхи

Новосибирск - 2007

003065610

Работа выполнена в лаборатории молекулярной цитогенетики Института цитологии и генетики СО РАН, г Новосибирск

Научный руководитель доктор биологических наук,

профессор Беляева Елена Сергеевна Институт цитологии и генетики СО РАН, г Новосибирск

Официальные оппоненты доктор биологических наук,

профессор Высоцкая Людмила Васильевна

Новосибирский государственный университет, г Новосибирск

доктор биологических наук, Колесников Николай Николаевич Институт цитологии и генетики СО РАН, г Новосибирск

Ведущее учреждение кафедра генетики,

Томский государственный университет, г Томск

Защита состоится «3» октября 2007г на утреннем заседании диссертационного совета по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук (Д-003 011 01) в Институте цитологии и генетики СО РАН в конференц-зале Института по адресу 630090, г Новосибирск, проспект академика Лаврентьева, 10 e-mail dissova'bionet nsc ru, т/ф (383)3331278

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института цитологии и генетики СО РАН

Автореферат разослан «'ЧУ » дАц-хХ^ 2007г

Ученый секретарь диссертационного совета Доктор биологических наук

А Д Груздев

BBTJIt'HUE

Актуальность проблемы

Проблема регуляции активности генов - одна из важнейших в современной биологии В настоящее время в центре исследований этого направления стоит феномен глубокой инактивации генов (silencing, сайленсинг - молчание) Это состояние устанавливается в раннем онтогенезе и затем наследуется в многочисленных циклах деления клетки Эпигенетическая репрессия генной активности осуществляется мультимерными белковыми комплексами ДНК-специфичное связывание репрессоров транскрипции с промоторными областями генов инициирует сборку комплексов, модифицирующих гистоны Определенные комбинации модификаций гистонов, в свою очередь, обеспечивают установление и поддержание репрессированного состояния (Craig, 2005, Hediger, Gasser, 2006, Richards, Elgin, 2002, Ringrose, Paro, 2004)

Общими свойствами молчащих районов являются репрессия транскрипции, плотная упаковка и поздняя репликация ДНК в S-фазе клеточного цикла (Schubeler et al, 2002, обзор Zhimulev, Belyaeva, 2003) В политенных хромосомах слюнных желез D melanogaster к молчащим районам относится область хромоцентра, содержащая прицентромерный гетерохроматин, и многочисленные районы интеркалярного гетерохромагина, дискретно распределенные по плечам хромосом Прицентромерный гетерохроматин состоит, в основном, из повторенной ДНК - он насыщен мобильными элементами и сателлитными повторами Кроме того, он содержит гены, для правильной экспрессии которых необходимо гетерохроматиновое окружение (Yasuhara, Wakimoto, 2006) В районах интеркалярного гетерохроматина лежат кластеры уникальных генов, имеющие сходные профили репликации и транскрипции (Belyakin et al, 2005)

У Drosophila на данный момент хорошо описаны два белковых комплекса, обеспечивающих репрессию Один из них включает в себя белок HP] (Heterochromatm protein 1) и гистон-метилтрансферазу SU(VAR)3-9 (Schotta et al, 2002) Этот комплекс собирается в прицентромерном гетерохроматине, репрессированное состояние которого может распространяться на перемещённые к нему эухроматиновые гены при эффекте положения мозаичного типа (ЭПМ) Другой белковый комплекс, в сборке которого основная роль принадлежит белкам группы PC-G (Polycomb Group), осуществляет репрессию эухроматиновых генов Несмотря на значительные различия этих комплексов, механизмы их действия объединяет ряд общих черт, главной из которых является

метилирование гистонов Состав и функции отдельных компонентов репрессирующих комплексов служат предметом интенсивного изучения

Белок SUUR, продукт гена SuUR (Suppressor of Underreplication), является уникальным гетерохроматиновым компонентом, так как он присутствует в обоих типах районов -интеркалярном и прицентромерном гетерохроматине Фенотип мутации SuUR -подавление недорепликации в гетерохроматиновых районах политенных хромосом -обусловлен тем, что все районы интеркалярного гетерохроматина и некоторые прицентромерные районы заканчивают репликацию существенно раньше, чем в норме Механизмы влияния гена SuUR на репликацию ДНК пока неизвестны Он может действовать на уровне упаковки хроматина, делая его менее доступным для репликативной машины, однако, возможно также влияние на саму систему репликации

ЭПМ возникает вследствие распространения репрессированного состояния гетерохроматина на перемещенные к нему гены Поэтому об участии того или иного фактора в репрессии гетерохроматина судят, прежде всего, по его влиянию на степень проявления эффекта положения Так, гены, кодирующие структурные белки гетерохроматина - НР1 и SU(VAR)3-9, SU(VAR)3-7, являются сильнейшими модификаторами эффекта положения

Цель и задачи исследования

Природа факторов, определяющих локализацию белка SUUR в гетерохроматиновых районах, до настоящего времени не ясна Неизвестно также, как ген SuUR влияет на организацию гетерохроматиновых доменов и взаимодействует ли белок SUUR с другими структурными белками гетерохроматина, такими как PC и HP 1

Целью настоящей работы было получение ответов на эти вопросы, а именно

1 Выяснить, является ли ген SuUR модификатором эпигенетического сайленсинга, возникающего при мозаичном эффекте положения гена

2 Определить взаимоотношения SUUR с другими хорошо известными белками гетерохроматина

Для выяснения этих вопросов необходимо было выполнить следующие конкретные исследования

1 Изучить влияние мутации гена SuUR, дополнительных доз гена SuUR и его оверэкспрессии на ЭПМ в ряде эу-гетерохроматиновых перестроек

2 Выяснить, обнаруживается ли белок SUUR в районах хромосом, подверженных ЭПМ

3 Изучить влияние гена 8и1Ж на политенизацию ДНК в районах хромосом, подверженных эффекту положения

4 Проверить взаимозависимость локализации белков ЭШЛ*, НР1, Зи(УАЯ)3-7, НР2 и РС на политенных хромосомах методом непрямой иммунофлуоресценции

а) изучить влияние мутаций генов, кодирующих Эиия и НР1, на связь гетерохроматиновых белков с хромосомами

б) проверить, как влияет оверэкспрессия этих генов на их локализацию в хромосомах. Научная новизна

Впервые выявлена функция гена &'и1Ж как супрессора мозаичной экспрессии и недорепликации генетического материала при эффекте положения Впервые показано, что белок 8ТЛЖ появляется в эухроматиновых участках политенных хромосом, гетерохроматизированных в результате эффекта положения Открыта взаимозависимость хромосомной локализации белка вЦШ. с белком НР1 - важнейшим компонентом репрессированных гетерохроматиновых доменов Показано, что изменение в локализации и количестве этих белков приводят к сложной цепи нарушений в распределении белковых компонентов гетерохроматина Практическая ценность

Обнаруженное в работе сложное взаимодействие между гетерохроматиновыми белкам необходимо учитывать во всех исследованиях, где используются линии, мутантные по генам, кодирующим данные белки, и оверэкспрессия этих генов В особенности, это важно для работы с модификаторами эффекта положения и интерпретации результатов при изучении репликации ДНК Апробация работы

Результаты работы представлены на международных конференциях в докладах и стендовых сообщениях на 5-ой международной конференции по гетерохроматину (Кортона, Италия, 2001), XIV Всероссийском симпозиуме "Структура и функции клеточного ядра" (Санкт-Петербург, 2002), III съезде ВОГиС «Генетика в XXI веке современное состояние и перспективы развития» (Москва, 2004), 7-ой международной конференции по гетерохроматину (Губбио, Италия, 2005), 8-ой международной конференции по гетерохроматину (Губбио, Италия, 2007) и др Объем работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов и обсуждения, а также выводов и списка цитируемой литературы, в который

входит 217 ссылок. Работа изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц и 18 рисунков

Публикации

По теме диссертации опубликовано 6 работ Вклад автора

Основные результаты получены автором самостоятельно Работа по выявлению домена SUUR, необходимого для перераспределения белка НР1, выполнена совместно с ТД Колесниковой Картирование сайтов локализации белка SUUR на политенных хромосомах линии дикого типа Oregon-R проведено И Ф Жимулевым Саузерн гибридизация фрагментов из интеркалярного гетерохроматина района 89Е выполнялась совместно с С А Демаковым Благодарности

Автор выражает глубокую признательность д б н Е С Беляевой, академику РАН И Ф Жимулеву, к.6 н Д Е Корякову, к б н В В Шломе, к б н Т Д Колесниковой, А В Пиндюрину за помощь в работе и обсуждение результатов Автор также благодарен всем сотрудникам отдела молекулярной цигогенетики за постоянную поддержку

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Линии D. melanoeaster описаны в справочнике (Lmdsley, Zimm, 1992), базе данных FlyBase (http //www flvbase org/'), а также, в статьях (Belyaeva et al, 1998, Belyaeva et al, 2003, Makunm et al 2002, Zbmulev et al 2003, Kolesnikova et al, 2005)

Экстракцию красного глазного пигмента мух проводили по методу Ephrussi and Herold (1944) с некоторыми модификациями, описанными в статье (Belyaeva et al, 2003)

Подсчет доли щетинок yellow, scute и Stubble вели по методу, описанному в статье (Belyaeva et al, 2003)

Статистическую обработку результатов проводили по схеме однофакторного дисперсионного комплекса с использованием критерия Фишера для анализа альтернативных (качественных) признаков (Васильева, 1999)

Непрямое иимуноФлуовесцентиое окрашивание политенных хромосом проводили по методике описанной в статье (Belyaeva et al, 2003)

Антитела Для детекции белка SUUR и его фрагментов использовали антитела Е45 против центральной части белка SUUR (Makunm et al 2002) Антитела C1A9 против белка НР1 (HPla) и антитела против белка НР2 были любезно предоставлены С Элгин (США),

против белка PC В Пирротой (Швейцария), против белка SU(VAR)3-7 П Спирером (Швейцария) В качестве вторых антител использовали коньюгаты иммуноглобулина G полученные в козле против антигена кролика с флюорохромом FITC и полученные в козле против антигена кролика с родамином (Sigma)

Вестерн-блот анализ проводили согласно стандартной методике (Sambrook, Fntsch, Mamatis, 2004) Белковые экстракты получали из слюнных желез 4-х часовых предкуколок

Количественный Саузерн-блот анализ проводили по методу, описанному в статье (Belyaeva et al, 2003)

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Влияние гена SuUR на ЭНМ

Целью первой части работы было охарактеризовать ген SuUR как возможный модификатор ЭПМ Исследовали влияние мутации SuUR на репрессию гена white* в инверсии In(l)wm4h, гена yellow+ в дупликации Dp(l,fjl 187, мутации Stubble в транслокации Т(2,3)Sbv и гена scute+ в инверсии In(l)scs

При введении мутации SuUR в линию, несущую In(l)wm4h, мы обнаружили супрессирующее действие мутации SuUR на ЭПМ гена white Измерение величины оптической плотности (OD480) экстрактов пигмента глаз у мух изогенных линий W"4h,ni,h,SuUR+ и wm4h,ru,h,SuUR~ подтвердило повышение количества пигмента глаз у мутантов 5йШ"(Таблица 1)

Таблица 1. Влияние мутации гена SuUR на ЭПМ гена white* в изогенных линиях W"4h;m,h, SuUR* и W"4h;ru,h,SuUR-

Генотип 01>48в $ а

Wn4k;ru,h,SuUR + 0,092 ± 0,005 0,049 ± 0,005

wm4";ru,h,SuUR" 0,138 ±0,005 0,068 ± 0,006

р>0,99 р>0,95

Полученные данные позволяют заключить, что мутация SuUR является модификатором ЭПМ Однако влияние мутации SuUR на ЭПМ в перестройке In(I)wm4h оказалось, хотя и достоверным, но слабо выраженным

Для изучения влияния мутации гена SuUR на ЭПМ гена yellow+ в "минихромосоме" Dp(l,J)1187 получили потомков от скрещиваний самок y,f, SuUR с самцами y,Dp(l,f)l]87,y+,SuUR* и контрольного скрещивания самок y,f, SuUR+ с самцами

y;Dp(l,fj 1187,y+,SuUR+ Полученные потомки были гетерозиготами по мутации SuUR, либо гомозиготами по нормальному аллелю гена SuUR и несли Dp(l,f)1187 Для определения степени модификации ЭПМ у гомозигот по мутации гена SuUR была синтезирована линия y,w,Dp(l,J)1187,у*,SuUR Подсчитывали долю желтых щетинок, расположенных по краю крыла (Таблица 2)

Таблица 2. Влияние мутации гена SuUR на ЭПМ гена yellow* в «минихромосоме» Dp(l;j)1187

Частоты щетинок yellow, %

25°С 18°С

Генотип F1 ? с? ? в

у; Dp(l;J)1187,y*,SuUR * 4,7 4,4 8,3 8,4

у; Dp(l;f)1187, y*;SuUK/SuUR * 1,3 2,1 1,1 1,3

Линия у; Dp(l;J)1187, y*;SuUK 0,44 0,46 -- --

У; Dp(l;f)U87, у*; m,h,SuUR*/SuUR* -- -- -- 9,0

у,- Dp(l;f)1187, у*; ru,h,SuVR78uUR * - - - 1,3

р>0,99 р>0,99 р>0,99 р>0,99

У гомозигот по мутации SuUR мы наблюдали уменьшение числа жёлтых щетинок, что говорило об ослаблении ЭПМ по сравнению с контрольными классами При температуре 18°С, усиливающей ЭПМ гена yellow*, супрессирующее влияние мутации SuUR на ЭПМ становилось более заметным Мы показали эффект мутации SuUR не только в гомозиготе, но и в гетерозиготе, что позволяет сделать заключение о полудоминантности эффекта SuUR

Аналогичные результаты получены для супрессии ЭПМ гена scute в инверсии ln(l)scs В целом, полученные данные характеризуют ген SuUR как гапло-супрессор ЭПМ Многие гены гапло-супрессоры ЭПМ проявляют себя как энхансеры ЭПМ в дополнительных дозах, поэтому следующей задачей было изучить влияние дополнительных доз и оверэкспрессии SuUR на ЭПМ

Для оценки степени влияния на ЭПМ оверэкспрессии SuUR мы использовали линию, содержащую транспозон Н7, несущий полноразмерный ген SuUR под контролем промотора теплового шока (Makurun et al, 2002) Измерили оптическую плотность экстрактов глазного пигмента потомков от скрещивания самок y,w,H7-X,H7-3 с самцами wm4h ,ru,h,SuUVi Оверэкспрессия SuUR достигалась с помощью серийного теплового шока Для контрольных измерений использовали потомков этого же скрещивания, но прошедших всё развитие при температуре 25°С Как следует из данных в Таблице 3

б

оверэкспрессия SuLJR усиливает ЭГШ гена white: количество красною пигмента уменьшается.

Таблица 3, Влияние оверэиснрсосин SuUK на ЭПМ гена white4 в In(S)y/"4h

Температура развития OD48!>

Генотип F1 ?

у,щН7-Х/мГ",;И7-3/ru,lt,SuUR+ 25"С 0,388 ± 0,020

тепловой шок каждые 12 часов 0,138 ±0,010

р>0,99

Усиление репрессии генов при ЭПМ наблюдалось и при введении дополнительных доз гена 8и1'К в линии с дупликацией Ор(!;/)] 187

Полученные данные позволяют заключить, что ген ЗиШ является модификатором ЭПМ и его влияние па ЭПМ зависит от дозы гена.

Корреляция локализации белка $1ПШ с изменением морфологической структуры района, подверженного ЭПМ. Поскольку для белка 8ИШ характерна локализация в гетерохроматиновых районах, мы хотели выяснить, появляется ли белок ЯЦЦТЧ в районах, претерпевающих гете рохроматизацию при ЭПМ. Для этого мы использовали перестройку Вр(1;1}рп2Ь, которая наилучшим образом демонстрирует различную степень гетерохро мат и заиии района, подверженного ЭПМ (Ве1уае\-а, 21нти1еу, 1991).

Па цитологических препаратах степень компактизашги исследуемого района варьиронада от слабой, когда компактизаыия касалась только одного диска, до гетерохроматизации всего района (Рисунок 1)

Рис.1. Локализация белка ЗШЖ на пюлитеиньгх хромосомах слюнных желез линии Ор(!;!)рп2Ь. А,Б - район дупликации вез признаков гетервхраматизации; 8,Г -компакппация района 2СО; Д,Е компакта эашм района 2В; Ж,3 - 1'етерохроматизшия участка Ю-2С. Район комнактизации отмечен скобкой. А, В,Д,Ж - фазовый контраст; Б,Г,Е.З - и ммуно локализация белка ЭииК - белый сигнал на черном фоне.

Полученные результаты показали, что SUUR появляется в районах, подверженных гетерохроматизаши при ЭПМ, так как его присутствие совпадает с паттерном компакшзации эухромзтиновых районов.

Влияние мутации SuVR на степень полнтентацнн последоватсльностей в районах, подверженных ЭИМ. Известно, что эухроматиновы« районы политшяых хромосом, подверженные ЭПМ, в ряде случаев становятся недоренлицированнымя. Мы оценили степень влияния мутации SnUR на политегшзаиито в области гена white в in(l)w"'4h и в области гена scute в Jn(l)scs

Последовательность wl-4 из сена white полностью политени зир у ется у личинок дикого типа Oregtm-R В инверсии In(!)wv4!' степень её политенизации составляет менее 5% по сравнению с диким типом. У гомозиготных мутантов SvUR степень представленности фрагмента wt-4 в переел ройке In(I)w увеличивается до 69% (Рисунок 2,А)

эухромвтмн гетерохроматнн

центромера /

/ * теломера £

\

ЛИ

Х-хромосома дикого типа

5

5

-j со со Н Н гЧ

□ э э

I £

о a s деж деж деж

+ § + § 1 § 111 +»s §

С] «о I i (0 t а to

% □О " ч t % i.

деж деж

д сж деж

1п(1)5С'

it

t

со" *

деж деж

•В

„_ W(1-4) .а» rosy

100% <№ 49%

лт- Ю1%*

rosy

rosy

ГНС

sc<RAM)

24% 987.

17% 104%

Рис. 2. А. Саузерн гибридизация зонда w 1-4 с геномной ДНК линии Oregon-R и шогенных линий w'"^;ru.h,SuUR^ и w'"4h;ru,h,SuUR'. Б. Саузерн гибридизация зондов Т2, i'sc, sc(RAM) с геномной ДНК линий sCB;Su!JR* и scs;$uUR. Д - диплоидная ткань (нейробласты) СЖ - слюнные железы. Интенсивность сигналов исследуемых зондов соотнесена с таковой полностью нолитеншированного фрагмента rosy.

Мы также определили степень представленности последовательностей, лежащих на разном расстоянии от точки разрыва в инверсии 1п(1)$с8 в линиях $с&;8и1Ш' и ас ;8иЦК.

"Г

Самая ближайшая к точке разрыва последовательность «¡(ДАМ) в слюнных железах (8 т п н от точки разрыва) политенизируется всего на 17% (Рисунок 2, Б)

Фрагмент Гее, гомологичный участку, лежащему в 28 тпн от точки разрыва, политенизируется на 24%. Даже на расстоянии 50 тпн от точки разрыва 1п(1).чс8 политенизация участка, соответствующего фрагменту Т2, составила всего 47% При введении мутации БиЦК в линию все три последовательности становятся полностью представленными Таким образом, мутация приводит к полной супрессии

недорепликации в 1п(1)$с* (Рисунок 2, Б)

Можно полагать, что функции белка БХЛШ. при ЭПМ связаны с его влиянием на процесс репликации в гетерохроматиновых районах. Кроме того, влияние гена БиШ на ЭПМ может быть обусловлено его взаимодействием с продуктами генов, кодирующих другие белки гетерохроматина

Локализация вЭДЖ и гетрохроматинового белка ИР1 взаимозависима. Белок НР1 играет центральную роль в формировании гетерохроматина В диких линиях он локализован в хромоцентре и немногочисленных сайтах в плечах хромосом (Рисунок 3, А) Белок 8ШЖ в норме колокализуется с НР1 в хромоцентре и обнаруживается в многочисленных сайтах интеркалярного гетерохроматина (Рисунок 3, Б) Чтобы определить, зависит ли способность белка ЭШЖ связываться с хромосомами от белка НР1, провели иммуноокрашивание препаратов политенных хромосом трансгетерозигот 5и(\аг)20?*/8и(\аг)20?5 антителами к белку 8ШЖ У таких мутантов белок НР1 (продукт гена 8и(уаг)205) не выявляется на хромосомах у личинок третьего возраста Оказалось, что при этом полностью отсутствует и сигнал локализации белка ЭШЛ*. (Рисунок 3, В)

Это говорит о зависимости связывания БШЖ от НР1 При оверэкспрессии НР1, индуцированной тепловым шоком в линии Ы-НР1, НР1 связывается с множеством районов (Рисунок 3, Г) При этом сигнал белка ЗШЖ целиком исчезает с хромосом как из районов интеркалярного гетерохроматина, так и из хромоцентра (Рисунок 3, Д) Однако, при одновременной оверэкспрессии НР1 и БШЖ тепловым шоком картина связывания БХЛЖ с хромосомами восстанавливается (см Таблицу 4)

.4 ^ . ... ■ ■»

t t 'i ?

Рис. 3. Локализация на подитенных хромосомах линии дикого типа Оге^оп-И белков НР1(А) и 8ПШ.(Б). Отсутствие бежа 8IIЖ на хромосомах у О-мутактов НР1(В). Локализации белка НР1(Г) и отсутствие белка ЭШ^Д) при оверэкспрессии НР1.

Чтобы определить, сказывается лл делокализания белка SUUR при оверэкспресии ИР] на его функции, мы проверили, происходит ли подавление недорепликацни ДНК в интеркалярном ге-терохроматине, что характерно для мутантов Su(j'R. Для этого выбрали фрагмент Abd-ДЗ из максимально яедореплицированной части района 89Е (Рисунок 4,А) и обнаружили, что при оврсэкслрессии HPI полвтенязацвд этого фрагмента повышается до 20%, что говорит о нарушении функции белка SUUR (Рисунок 4,Б).

Таким образом, нормальное количество белка НР1 необходимо Щя, нормального функционирования и локализации белка SUUR.

о.

3:

В9Е1-2 * £

7SK- 1 * . и

i.

?/ ■: _

ew-

^ SuUR- j Д СЖ Д СЖ

Ч .... АЫ-АЗ

Oregon-R <м» Ш-АЗ

-120-Ю0-8Й itl -20 О -r-20'40'>«n +-IKM-1 130-¿0- EGOl-1 В№Э0а-220 <5% 20%

Рис. 4. А. Профиль нед о репликации района 89 В1 -2 к дикой линии OregonR и у мутанта SuUR (Moshkin el ai, 2001). Б. Саузерн гибридизация зонда AbdA3 с геномной ДНК линий y,w (контроль) и hs-HPl после воздействия серийного теплового шока. Д — диплоидная ткань (нейробласты). СЖ - слюнные железы. Интенсивность сигналов исследуемых зондов соотнесена с таковой полностью политетгизированно) о зонда rosy

Отсутствие белка SUTJR не влияет на рас ripe деление НР1, у мутантов SuUR картина локализации НР1 на хромосомах не отличается от нормальной Однако, при оверэкслрессни SuUR, индуцированной тепловым шоком, когда резко возрастает число сигналов SUUR. множество сигналов локализации НР1 появляется в эухроматиновых плечах. В результате этого практически все районы связаны как с SUUR, так и с НР1. В возникающих эктопических сайтах SUUR и HP I колокализуются (Рисунок 5), Аналогичная картина наблюдается при оперэкспрсссии SUUR в системе GAL4>UAS после индукции Sgs3 драйвером.

■i * V I

А 49 I Б

Рнс.5. Локализация белков SUUR (А) и НР1 (Ь) при оверэкспрессии SuUR, индуцированной тепловым шоком.

И

Возникновение дополнительных сайтов локализации НР1 на хромосомах при оверэкспрессии БиЦК может быть связано с усилением экспрессии гена 8и(уаг)205, кодирующего НР1 Чтобы проверить это предположение, мы провели Вестерн гибридизацию антител против НР1 с белковыми экстрактами слюнных желез и показали, что при оверэкспрессии БиЦК количество НР1 не возрастает, то есть, наблюдается именно перераспределение белка НР1, а не дополнительная экспрессия

Для того, чтобы выяснить, какая часть белка вТЛЖ является определяющей для перераспределения НР1, мы изучили распределение НР1 при экспрессии разных фрагментов белка ЭТИ® на фоне мутации БииЯ Два из них, 8ЦШ.1-599 и ЗиШ.!^«, - И-концевые фрагменты длиной с 1-й по 599-ю и с 1-й по 799-ю аминокислоты белка БТ-ЯЖ. соответственно Зиш^юз-эвг - С-концевой фрагмент белка вХЛЖ длиной с 495-й по 962-ю аминокислоты (Ко1евшкоуа г1 а1„ 2005) Полученные результаты показали, что оверэкспрессия Ы-концевых фрагментов виШ.^« и ЗииК!^ перераспределяет НР1 так же, как оверэкспрессия целого белка ЗТЛЖ Оверэкспрессия С-концевого фрагмента, 81ЛЖ495-9б2 не приводит к перераспределению НР1, и он остаётся в своих обычных сайтах - хромоцентре, 4 хромосоме, теломерах и 31 районе

Таким образом, оверэкспрессия БиЦЯ приводит к перераспределению НР1 на политенных хромосомах Наличие неизмененной №концевой части белка вЦШ. необходимо для наблюдаемого изменения паттерна локализации НР1

Оверэкспрессия вШ Я не приводит к изменению паттерна локализации белка НР2. На данный момент известно большое количество партнёров НР1, имеющих различные функции и принимающих участие как в процессах генной репрессии, так и в репликации и репарации ДНК, а также в пространственной организации ядра (Ь1 е( а!, 2002, Нейщег, (Завэег, 2006) Можно ожидать, что обнаруженное нами перераспределение НР1 при оверэкспрессии вШЕ. отражается на паттерне локализации других белков -партнеров НР1 Хорошо изученным партнером НР1 является НР2, выявленный в дигибридной дрожжевой системе (ЗсЬайег ег а/, 2002) и являющийся модификатором ЭПМ Мы исследовали локализацию этого белка при перераспределении НР1 в результате оверэкспрессии БиЦЯ Оказалось, что оверэкспрессия БиЦК, приводя к перераспределению НР1 на политенных хромосомах, не влияет на поведение НР2, и этот белок сохряняет нормальную локализацию (см Таблицу 4)

Таблица 4. Локализация белков гетерохроматина в политенных хромосомах в зависимости от генотипа и экспериментальных условий.

SIUR НР1 RP2 РС

Дикий тип В В В Преимущест

Ог^опН. хромоцентре, хромоценгре, хромоцентре, веннов

теломерах и в теломерах и теломерах и районах

районах нескольких нескольких интеркаляр

интрекалярно районах в районах в ного

го плечах плечах гетерохрома

гетерохромат хромосом хромосом тина

ина

О-мутация Полностью Полностью Исчезает из НД

ВР1 отсутствует отсутствует теломер (Schaffer et al, 2006)

Овер Полностью В нативных и Следует за НД

экспрессия отсутствует 200 химерным

НР1 дополнитель ных сайтах в плечах хромосом белком НР1-РС (Shaffer et al, 2002)

Мутация Полностью Локализуется Локализуется Локализуется

Зит отсутствует как в норме как в норме как в норме

Овер В В Локализуется Локализуется

экспрессия хромоцентре хромоцентре как в норме как в норме

впив и во всех дисках и во всех дисках

Одновреме В В Локализуется НД

иная овер хромоцентре хромоцентре как в норме

экспрессия и во всех и во всех

Хы17й и НР1 дисках дисках

НД - нет данных о локализации белка

Белки 811иК и РС распределяются на хромосомах независимо. Помимо прицентромерного гетерохроматина, белок 8и1Ж локализуется в районах интеркалярного гетерохроматина и обеспечивает недорепликацию этих районов в политенных хромосомах слюнных желез Репрессия генов во многих районах интеркалярного гетерохроматина определяется комплексами, содержащими белки Рс-в На политенных хромосомах слюнных желез эти белки в значительной степени колокализуются ^Ыти1еу е/ а/, 2003) Мы проверили возможность взаимного влияния 8ШЖ и РС Ранее было показано, что мутация 5аШ не влияет на локализацию сигналов связывания РС с хромосомами (2Ьти1еу е1 а1, 2003) Мы обнаружили, что оверэкпрессия БаЦП также не влияет на связывание белка РС с хромосомами и он локализован в своих обычных сайтах (см Таблицу 4)

Мы исследовали также влияние оверэкспрессии Рс, индуцированной тепловым шоком в линии Ы-Рс, на степень политенизадаи последовательностей в районе 19Е интеркалярного гетерохроматина. Методом количественной Саузерн гибридизации определили степень политенизации последовательности 11(230-240) из района 19Е, в норме максимально недореплицированной (Рисунок 6, А) При оверэкспресии Рс степень политенизации этого фрагмента не изменялась, а у мутантов БиШ этот фрагмент оставался полностью политенизированным (Рисунок 6, Б) Таким образом, оверэкспрессия Рс не сказывается ни на недорепликации последовательностей интеркалярного гетерохроматина района 19Е, ни на влиянии мутации 5и6К на этот процесс

А Б ? 8

8. « о"

| ч- ч-5 « £

100% т.

1SE1-4

д сж д сж д сж

Oregon-R mm щш,твтв rosy { — — R(230-240)

R(230-240) i i

.50 С +50 +100+150+200+250 i-300 !-350 +400+450+50(kb <S% <S% 100%

Рис. 6. А. Профиль недорепликации района 19E1-4 в дикой линии OregonR Б. Саузерн гибридизация зонда R(230-240) с геномной ДНК линий OregonR (контроль), hs-Pc и hs-Pc, SuUR после воздействия серийного теплового шока Д - диплоидная ткань (нейробласты) СЖ - слюнные железы Интенсивность сигналов исследуемых зондов соотнесена с таковой полностью политенизированного зонда rosy

Ген SuUR является модификатором эффекта положения мозаичного типа мутация SuUR супрессирует мозаичную инактивацию гена 1white+ в инверсии In(l)W"4h, гена yellow+ в дупликации Dp(l,f)ll87 и гена scute* в инверсии In(I)scs Увеличение доз гена SuUR и его оверэкспрессия усиливают репрессию этих генов при эффекте положения

Белок SUUR появляется в эухроматиновых районах, гетерохроматизированных в результате эффекта положения, и является, таким образом, универсальным компонентом гетерохроматина в хромосомах Drosophila

Мутация SuUR супрессирует недорепликацию в районах, гетерохроматизированных при эффекте положения Локализация белков НР1 и SUUR на политенных хромосомах взаимозависима

а) в отсутствие НР1 SUUR не связывается с хромосомами

б) оверэкспрессия НР1 также препятствует связыванию SUUR с хромосомами, в результате этого в интеркалярном гетерохроматине супрессируется недорепликация ДНК

в) оверэкпрессия SuUR приводит к перераспределению белка НР1 в ядре - он появляется в многочисленных эктопических сайтах и колокализуется с белком SUUR

Участок, необходимый для перераспределения НР1 находится в пределах N-концевой части белка SUUR с 1 по 599 а к Локализация белков НР2 и PC не зависит от степени экспрессии и локализации SUUR

Публикации

1 Zhimulev IF, Belyaeva E S , Makumn IV, Pirrotta V, Volkova EI, Alekseyenko A A, Andreyeva EN, Makarevich GF, Boldvreva LY. Nanayev RA, Demakova OV Influence of the SuUR gene on intercalary heterochromatm in Drosophila melanogaster polytene chromosomes//Chromosoma 2003 V 111(6) P 377-398

2 Zhimulev IF, Belyaeva E S, Makumn IV, Pirrotta V, Semeshin V F, Alekseyenko A. A, Belyakin S N, Volkova EI, Koryakov D E, Andreyeva E N, Demakova О V, Kothkova IV, Kolesmkova T D, Boldvreva L V. Nanayev R A Intercalary heterochromatm in Drosophila melanogaster polytene chromosomes and the problem of genetic silencing//Genetica 2003 V 117(2-3) P 259-270

3 Belyaeva E S, Boldvreva L V. Volkova EI, Nanayev R A, Alekseyenko A A., Zhimulev IF Effect of the Suppressor of Underreplication (SuUR) gene on position-effect variegation silencing m Drosophila melanogaster// Genetics 2003 V 165(3). P 1209-1220

4 Alekseyenko A A, Makarevich GF, Boldvreva LV. Belyaeva ES, Zhimulev IF (2001) Genetic control of DNA undeireplication of intercalary heterochromatm regions m Drosophila melanogaster //Chrom Res 2001 V9(suppl 1) P 119

5 Нанаев P А, Болдырева Л В. Алексеенко А. А, Жимулев И Ф Особенности политенизации района интеркалярного гетерохромагина 19EI-4 полигенных хромосом Drosophila melanogaster // Цитология 2002 Т 44(9) С 895

6 Л В Болдырева. Т Д Колесникова, А А Юрлова, Г В Похолкова, Е С Беляева, И Ф Жимулев Белки НР1 и SUUR взаимодействуют в районах интеркалярного гетерохроматина политенных хромосом Drosophila melanogaster // Цитология 2005 Т 47(9) С 795

Подписано к печати 31 07 2007 г

Формат бумаги 60 x 90 1/16 Печ л 1 Уч изд л 0,7

Тираж 100 экз Заказ 92

Ротапринт Института цитологии и генетики СО РАН 630090, Новосибирск, пр ак Лаврентьева, 10

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Болдырева, Лидия Валерьевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Гетерохроматин и эффект положения мозаичного типа (ЭПМ).

1.1 Общие представления о типах гетерохроматина и их организации у D.melanogaster

Состав ДНК прицентромерного гетерохроматина.

Эффект положения мозаичного типа (ЭПМ).

Распространение инактивации (spreading effect).

Неоднородность гетерохроматина в отношении индукции ЭПМ.

Цитологический уровень проявления ЭПМ.

Модификаторы ЭПМ.

Интеркалярный гетерохроматин.

1.2 Молекулярные механизмы инактивации генетического материала при ЭПМ26 Организация гетерохроматиновых доменов.

Гетерохроматиновые белки - модификаторы ЭПМ: НР1, НР2, SU(VAR)3-9, SU(VAR)3

Роль белкового комплекса НР1 и SU(VAR)3-9 в инактивации и её распространении. 32 Рс-зависимая репрессия генов: значение Рс-комплексов для молчания эухроматиновых генов.

Барьеры между эу- и гетерохроматином.

Регуляторные РНК.

1.3 SUUR- специфический белок гетерохроматина.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1 Линии Drosophila melanogasler, их ведение.

2.2 Экстракция красного глазного пигмента мух линий, содержащих In(l)wm4h.

2.3 Подсчет доли щетинок yellow у мух, несущих минихромосому Dp(l;J)1187, вызывающую ЭПМ гена yellow*.

2.4 Подсчет доли щетинок Sb у мух, несущих T(2;3)Sbib.

2.5 Статистическая обработка результатов.

2.6. Приготовление препаратов для иммуноокрашивания политенных хромосом.

2.7 Иммуноокрашивание политенных хромосом.

2.8 Анализ препаратов.

2.9 Вестерн-блот гибридизация.

2.10 Саузерн-блот гибридизация.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ.

3.1 Влияние гена SuUR на ЭПМ.

3.1.1 Влияние мутации SuUR на репрессию гена white* в инверсии In(l)wm4h, гена yellow* в "минихромосоме" Dp(l;J)1187, мутации Stubble в транслокации T(2;3)Sb' и гена scute+ в инверсии In(l)sc8.

3.1.2 Влияние оверэкспрессии гена SuUR на ЭПМ гена white+ в инверсии In(l)wm4h, yellow в "минихромосоме" Dp(l;J)1187, мутации Stubble в T(2;3)Sbl.

3.1.3 Корреляция локализации белка SUUR с изменением морфологии района, подверженного ЭПМ в перестройке Dp(l;l)pn2b.

3.1.4 Влияние мутации SuUR на степень политенизации последовательностей в районах, подверженных ЭПМ.

3.2 Влияние гена SuUR на локализацию белков хроматина - НР1, SU(VAR)3-7, НР2 и PC.

3.2.1 Связывание SUUR с хромосомами зависит от НР1.

3.2.2 Зависимость локализации НР1 от SuUR.

3.2.3 Оверэкспрессия SuUR и НР1 приводит к отсутствию локализации SU(VAR)3-7 в хромоцентре.

3.2.4 Оверэкспрессия SuUR не приводит к изменению паттерна локализации белка НР

3.2.5 Распределения PC и SUUR не зависят друг от друга.

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ.

4.1 Белок SUUR является универсальным маркером гетерохроматиновых районов.

4.2 Ген SuUR является модификатором ЭПМ.

4.2 Взаимодействие гена SuUR с другими модификаторами ЭПМ.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние гена SuUR на эффект положения и локализацию белков гетерохроматина в политенных хромосомах Drosophila melanogaster"

Актуальность проблемы

Проблема регуляции активности генов - одна из важнейших в современной биологии. В настоящее время в центре исследований этого направления стоит феномен глубокой инактивации генов (silencing, сайленсинг - молчание). Это состояние устанавливается в раннем онтогенезе и затем наследуется в многочисленных циклах деления клетки. Эпигенетическая репрессия генной активности осуществляется мультимерными белковыми комплексами. ДНК-специфичное связывание репрессоров транскрипции с промоторными областями генов инициирует сборку комплексов, модифицирующих гистоны. Определенные комбинации модификаций гистонов, в свою очередь, обеспечивают установление и поддержание репрессированного состояния (Обзоры: Craig, 2005; Hediger, Gasser, 2006; Kouzarides, 2002; Maison, Almouzni, 2004; Pirrotta, Gross, 2005; Richards, Elgin, 2002; Ringrose, Paro, 2004).

Общими свойствами молчащих районов являются репрессия транскрипции, плотная упаковка и поздняя репликация ДНК в S-фазе клеточного цикла (Schubeler et al., 2002, обзор Zhimulev, Belyaeva, 2003). В политенных хромосомах слюнных желез D. melanogaster к молчащим районам относится область хромоцентра, содержащая прицентромерный гетерохроматин, и многочисленные районы интеркалярного гетерохроматина, дискретно распределенные по плечам хромосом. Прицентромерный гетерохроматин состоит, в основном, из повторенной ДНК - он насыщен мобильными элементами и сателлитными повторами. Кроме того, он содержит гены, для правильной экспрессии которых необходимо гетерохроматиновое окружение (Yasuhara, Wakimoto, 2006). В районах интеркалярного гетерохроматина лежат кластеры уникальных генов, имеющие сходные профили репликации и транскрипции (Belyakin et al., 2005).

У Drosophila на данный момент хорошо описаны два белковых комплекса, обеспечивающих репрессию. Один из них включает в себя белок НР1 (Heterochromatin protein 1) и гистон-метилтрансферазу SU(VAR)3-9 (Schotta et al., 2002). Этот комплекс собирается в прицентромерном гетерохроматине, репрессированное состояние которого может распространяться на перемещённые к нему эухроматиновые гены при эффекте положения мозаичного типа (ЭПМ). Другой белковый комплекс, в сборке которого основная роль принадлежит белкам группы PC-G (Polycomb Group), осуществляет репрессию эухроматиновых генов. Несмотря на значительные различия этих комплексов, механизмы их действия объединяет ряд общих черт, главной из которых является метилирование гистонов. Состав и функции отдельных компонентов репрессирующих комплексов служат предметом интенсивного изучения.

Белок SUUR, продукт гена SuUR (Suppressor of Underreplication), является уникальным гетерохроматиновым компонентом, так как он присутствует в обоих типах районов - интеркалярном и прицентромерном гетерохроматине. Фенотип мутации SuUR -подавление недорепликации в гетерохроматиновых районах политенных хромосом -обусловлен тем, что все районы интеркалярного гетерохроматина и некоторые прицентромерные районы заканчивают репликацию существенно раньше, чем в норме. Механизмы влияния гена SuUR на репликацию ДНК пока неизвестны. Он может действовать на уровне упаковки хроматина, делая его менее доступным для репликативной машины, однако, возможно также влияние на саму систему репликации.

ЭПМ возникает вследствие распространения репрессированного состояния гетерохроматина на перемещенные к нему гены. Поэтому об участии того или иного фактора в репрессии гетерохроматина судят, прежде всего, по его влиянию на степень проявления эффекта положения. Так, гены, кодирующие структурные белки гетерохроматина - НР1 и SU(VAR)3-9, SU(VAR)3-7, являются сильнейшими модификаторами эффекта положения (Schotta et al, 2003).

Из этих положений вытекают цели настоящей работы.

Цель и задачи исследования

Природа факторов, определяющих локализацию SUUR в гетерохроматиновых районах, до настоящего времени не ясна. Не известно, также, участвует ли SUUR в организации гетерохроматиновых доменов и взаимодействует ли он с другими гетерохроматиновыми белками, такими как PC и HP 1.

Целью настоящей работы было получение ответов на эти вопросы, а именно:

1. Выяснить, является ли ген SuUR модификатором эпигенетического сайленсинга, возникающего при мозаичном эффекте положения гена.

2. Определить взаимоотношения SUUR с другими хорошо известными белками гетерохроматина.

Для выяснения этих вопросов необходимо было выполнить следующие конкретные исследования:

1. Изучить влияние мутации SuUR, дополнительных доз гена SuUR и его оверэкспрессии на эффект положения генов в ряде эу-гетерохроматиновых перестроек.

2. Выяснить, обнаруживается ли белок SUUR в районах хромосом, подверженных эффекту положения.

3. Изучить влияние гена SuUR на политенизацию ДНК в районах хромосом, подверженных эффекту положения.

4. Проверить взаимозависимость локализации белков SUUR, НР1, SU(VAR)3-7, НР2 и PC на политенных хромосомах методом непрямой иммунофлуоресценции: а) изучить влияние мутаций генов, кодирующих SUUR и НР1, на связь гетерохроматиновых белков с хромосомами; б) проверить, как влияет оверэкспрессия этих генов на их локализацию в хромосомах.

Научная новизна

Впервые выявлена функция гена SuUR как супрессора мозаичной экспрессии и недорепликации генетического материала при эффекте положения.

Впервые показано, что белок SUUR появляется в эухроматиновых участках политенных хромосом, подверженных гетерохроматизации при эффекте положения.

Открыта взаимозависимость хромосомной локализации белка SUUR с белком НР1 -важнейшим компонентом репрессированных гетерохроматиновых доменов. Показано, что изменение в локализации и количестве этих белков приводят к сложной цепи нарушений в распределении белковых компонентов гетерохроматина.

Практическая ценность

Обнаруженное в работе сложное взаимодействие между гетерохроматиновыми белками необходимо учитывать во всех исследованиях, где используются линии, мутантные по генам, кодирующим эти белки, и оверэкспрессия этих генов. В особенности, это важно для работы с модификаторами эффекта положения и интерпретации результатов при изучении репликации ДНК.

Апробация работы

Результаты работы представлены на международных конференциях в докладах и стендовых сообщениях: на 5-ой международной конференции по гетерохроматину (Кортона, Италия, 2001), XIV Всероссийском симпозиуме "Структура и функции клеточного ядра" (Санкт-Петербург, 2002), III съезде ВОГиС «Генетика в XXI веке: современное состояние и перспективы развития» (Москва, 2004), 7-ой международной конференции по гетерохроматину (Губбио, Италия, 2005), 8-ой международной конференции по гетерохроматину (Губбио, Италия, 2007).

Объем работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов, обсуждения, а также выводов и списка цитируемой литературы, в которые входит 217 ссылок. Работа изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц и 18 рисунков.

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Болдырева, Лидия Валерьевна

Выводы

1. Ген SuUR является модификатором эффекта положения мозаичного типа: мутация SuUR супрессирует мозаичную инактивацию гена white+ в инверсии In(l)wm4h, гена yellow* в дупликации Dp(l;J)1187 и гена scute+ в о инверсии In(l)sc . Увеличение доз гена SuUR и его оверэкспрессия усиливают репрессию этих генов при эффекте положения.

2. Белок SUUR появляется в эухроматиновых районах, гетерохроматизированных в результате эффекта положения, и является, таким образом, универсальным компонентом гетерохроматина в хромосомах Drosophila.

3. Мутация SuUR супрессирует недорепликацию в районах, гетерохроматизированных при эффекте положения.

4. Локализация белков НР1 и SUUR на политенных хромосомах взаимозависима: а) в отсутствие НР1 SUUR не связывается с хромосомами б) оверэкспрессия НР1 также препятствует связыванию SUUR с хромосомами; в результате этого в интеркалярном гетерохроматине супрессируется недорепликация ДНК. в) оверэкпрессия SuUR приводит к перераспределению белка НР1 в ядре - он появляется в многочисленных эктопических сайтах и колокализуется с белком SUUR.

5. Участок, необходимый для перераспределения НР1, находится в пределах N-концевой части белка SUUR с 1 по 599 а.к.

6. Локализация белков НР2 и РС не зависит от степени экспрессии и локализации SUUR.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Болдырева, Лидия Валерьевна, Новосибирск

1. Беляева Е. С., Алексеенко А. А., Мошкин Ю. М., Коряков Д. Е., Жимулев И. Ф. Генетический фактор, супрессирующий недорепликацию ДНК в политенных хромосомах Drosophila melanogaster// Генетика. 1998. Т.34. С. 1-9.

2. Демакова О. В., Беляева Е.С., Умбетова Г. X., Жимулев И. Ф. Роль белка НР1, специфического для гетерохроматина, в процессе компактизации эухроматиновых районов при эффекте положения мозаичного типа// Генетика. 1993. Т.329(5). С.655-657

3. Жимулев И. Ф. Гетерохроматин и эффект положения гена// Новосибирск. Наука. 1993. С. 1-489.

4. Прокофьева-Бельговская А.А. Гетерохроматические районы хромосом// М: Наука. 1986. С. 1-430.

5. Прокофьева-Бельговская А.А., Хвостова В.В. Распределение разрывов в Х-хромосоме Drosophila melanogaster/I Докл. Акад. наук СССР. 1939. Т.23. С.269-271.

6. Aasland, R., A. F. Stewart. The chromo shadow domain, a second chromo domain in heterochromatin-binding protein 1, HP1// Nucleic Acids Res. 1995. V.23. P.3168-3173.

7. Ananiev, E. V., V. A. Gvozdev. Changed pattern of transcription and replication in polytene chromosomes of Drosophila melanogaster resulting from eu-heterochromatin rearrangement// Chromosoma. 1974. V.45. P.173-191.

8. Andreyeva, E. N., E. S. Belyaeva, V. F. Semeshin, G. V. Pokholkova, I. F. Zhimulev. Three distinct chromatin domains in telomere ends of polytene chromosomes in Drosophila melanogaster Tel mutants//J Cell Sci. 2005. V.118. P.5465-5477.

9. Aravin, A. A., N. M. Naumova, A. V. Tulin, V. V. Vagin, Y. M. Rozovsky. Double-stranded RNA-mediated silencing of genomic tandem repeats and transposable elements in the D. melanogaster germline// Curr Biol. 2001. V.ll. P.1017-1027.

10. Ashburner, M, Some aspects of the structure and funcion of polytene chromosomes of the Diptera// Insect Cytogenetics. Eds. R.L. Blackman, G.M. Hewitt, M. Ashburner. 1980. P. 65-84.

11. Badugu, R., Y. Yoo, P. B. Singh, R. Kellum. Mutations in the heterochromatin protein 1 (HP1) hinge domain affect HP1 protein interactions and chromosomal distribution// Chromosoma. 2005. V. 113. P. 370-384.

12. Baker, W. K. Position-effect variegation// Adv Genet. 1968. V.14. P.133-169.

13. Bao, X., W. Zhang, R. Krencik, H. Deng, Y. Wang Girton, J., Johansen, J., Johansen, K.M. The JIL-1 kinase interacts with lamin DmO and regulates nuclear lamina morphology of Drosophila nurse cells// J Cell Sci. 2005. V.l 18. P.5079-5087.

14. Bell, A. C., A. G. West, G. Felsenfeld. Insulators and boundaries: versatile regulatory elements in the eukaryotic// Science. 2001. V.291. P.447-450.

15. Bender, W., D. P. Fitzgerald. Transcription activates repressed domains in the Drosophila bithorax complex// Development. 2002. V.129. P.4923-4930.

16. Berghella, L., P. Dimitri, The heterochromatic rolled gene of Drosophila melanogaster is extensively polytenized and transcriptionally active in the salivary gland chromocenter// Genetics.1996. V.144. P.l 17-125.

17. Bernstein, В. E., E. L. Humphrey, R. L. Erlich, R. Schneider, P. Bouman Liu, J.S., Kouzarides, Т., Schreiber, S.L. Methylation of histone H3 Lys 4 in coding regions of active genes// Proc Natl Acad Sci USA. 2002. V.99. P.8695-8700.

18. Bishop, C. P. Evidence for intrinsic differences in the formation of chromatin domains in Drosophila melanogaster//Genetics 1992. V.132. P.1063-1069.

19. Brand, A. H., N. Perrimon, Targeted gene expression as a means of altering cell fates and generating dominant phenotypes// Development. 1993. V.118. P.401-415.

20. Brock, H. W., M. van Lohuizen, The Polycomb group-no longer an exclusive club?// Curr Opin Genet Dev. 2001. V.ll. P.175-181.

21. Carmena, M., C. Gonzalez, Transposable elements map in a conserved pattern of distribution extending from beta-heterochromatin to centromeres in Drosophila melanogaster// Chromosoma. 1995. V. 103. P.676-684.

22. Carroll, S. В., G. M. Winslow, V. J. Twombly, M. P. Scott, Genes that control dorsoventral polarity affect gene expression along the anteroposterior axis of the Drosophila embryo// Development 1987. V.99. P.327-332.

23. Clark, S. H., A. Chovnick, Studies of normal and position-affected expression of rosy region genes in Drosophila melanogaster// Genetics. 1986. V.114. P.819-840.

24. Cleard, F., M. Delattre, P. Spierer, SU(VAR)3-7, a Drosophila heterochromatin-associated protein and companion of HP1 in the genomic silencing of position-effect variegation// Embo J.1997. V.16. P.5280-5288.

25. Cleard, F., P. Spierer, Position-effect variegation in Drosophila: the modifier Su(var)3-7 is a modular DNA-binding protein// EMBO Rep. 2001. V.2. P. 1095-1100.

26. Cook, P. R., Nongenic transcription, gene regulation and action at a distance// J Cell Sci 2003. V.116. P.4483-4491.

27. Craig, J. M., Heterochromatin--many flavours, common themes// Bioessays. 2005. V.27. P. 17-28.

28. Cryderman, D. E., M. H. Cuaycong, S. C. Elgin, L. L. Wallrath, Characterization of sequences associated with position-effect variegation at pericentric sites in Drosophila heterochromatin// Chromosoma 1998. V.107. P.277-285.

29. Cuvier, О., С. M. Hart, E. Kas, U. K. Laemmli, Identification of a multicopy chromatin boundary element at the borders of silenced chromosomal domains// Chromosoma. 2002. V.110. P. 519-531.

30. Cuvier, О., С. M. Hart, U. K. Laemmli, Identification of a class of chromatin boundary elements// Mol Cell Biol 1998. V.18. P.7478-7486.

31. Czermin, В., R. Melfi, D. McCabe, V. Seitz, A. Imhof Pirrotta, V. Drosophila enhancer of Zeste/ESC complexes have a histone H3 methyltransferase activity that marks chromosomal Polycomb site// Cell. 2002. V.lll. P.185-196.

32. Czermin, В., G. Schotta, В. B. Hulsmann, A. Brehm, P. B. Becker Reuter, G., Imhof, A. Physical and functional association of SU(VAR)3-9 and HDAC1 in Drosophila!IEMBO Rep 2001. V.2. P. 915-919.

33. Demakova, О. V., E. S. Beliaeva, I. F. Zhimulev. Somatic pairing of homologs of the fourth chromosome as a reason for suppression of the Dubinin effect in Drosophila melanogaster.// Genetika. 1998. V.34. P.629-634.

34. Demerec, M., H. Slizynska. Mottled White 258-18 of Drosophila Melanogaster// Genetics. 1937. V.22. P.641-649.

35. Deng, H., W. Zhang, X. Bao, J. N. Martin, J. Girton Johansen, J., Johansen, K.M. The JIL-1 kinase regulates the structure of Drosophila polytene chromosomes// Chromosoma. 2005. V.114. P. 173-182.

36. Devlin, R. H., B. Bingham, В. T. Wakimoto. The organization and expression of the light gene, a heterochromatic gene of Drosophila melanogaster// Genetics. 1990. V.125. P.129-140.

37. Donaldson, A. D. Shaping time: chromatin structure and the DNA replication programme// Trends Genet. 2005. P.21. P.444-449.

38. Dorer, D. R., S. Henikoff. Expansions of transgene repeats cause heterochromatin formation and gene silencing in Drosophila// Cell. 1994. V.7. P.993-1002.

39. Dorer, D. R., S. Henikoff. Transgene repeat arrays interact with distant heterochromatin and cause silencing in cis and trans// Genetics. 1997. V.147. P.1181-1190.

40. Drewell, R. A., E. Bae, J. Burr, E. B. Lewis. Transcription defines the embryonic domains of cis-regulatory activity at the Drosophila bithorax complex// Proc Natl Acad Sci USA. 2002. V.99. P. 16853-16858.

41. Ebert, A., G. Schotta, S. Lein, S. Kubicek, V. Krauss V., Jenuwein, Т., Reuter, G. Su(var) genes regulate the balance between euchromatin and heterochromatin in Drosophila// Genes Dev. 2004. V.18. P.2973-2983.

42. Eissenberg, J. C., Y. W. Ge, T. Hartnett, Increased phosphorylation of HP1, a heterochromatin-associated protein of Drosophila, is correlated with heterochromatin assembly// J Biol Chem. 1994. V.269. P.21315-21321.

43. Eissenberg, J. С., T. Hartnett. A heat shock-activated cDNA rescues the recessive lethality of mutations in the heterochromatin-associated protein HP1 of Drosophila melanogaster// Mol Gen Genet. 1993. V.240. P.333-338.

44. Eissenberg, J. C., G. D. Morris, G. Reuter, T. Hartnett. The heterochromatin-associated protein HP-1 is an essential protein in Drosophila with dosage-dependent effects on position-effect variegation// Genetics. 1992. V.131. P.345-352.

45. Elgin, S. C. Heterochromatin and gene regulation in Drosophila// Curr Opin Genet Dev. 1996. V.6. P. 193-202.

46. Fanti, L., M. Berloco, L. Piacentini, S. Pimpinelli. Chromosomal distribution of heterochromatin protein 1 (HP1) in Drosophila: a cytological map of euchromatic HP1 binding sites//Genetica. 2003. V.117. P.135-147.

47. Fanti, L., G. Giovinazzo, M. Berloco, S. Pimpinelli/ The heterochromatin protein 1 prevents telomere fusions in Drosophila. Mol Cell 1998. V.2. P.527-538.

48. Fischle, W., Y. Wang, C. D. Allis. Binary switches and modification cassettes in histone biology and beyond// Nature. 2003. V.425. P.475-479.

49. Fraga, M. F., E. Ballestar, G. Montoya, P. Taysavang, P. A. Wade Esteller, M. The affinity of different MBD proteins for a specific methylated locus depends on their intrinsic binding properties// Nucleic Acids Res. 2003. V.31. P.1765-1774.

50. Fuks, F., P. J. Hurd, R. Deplus, T. Kouzarides. The DNA methyltransferases associate with HP1 and the SUV39H1 histone methyltransferase// Nucleic Acids Res. 2003. V.31. P.2305-2312.

51. Gatti, M., S. Pimpinelli. Functional elements in Drosophila melanogaster heterochromatin// Annu Rev Genet. 1992. V.26. P.239-275.

52. Gerasimova, Т. I., V. G. Corces. Chromatin insulators and boundaries: effects on transcription and nuclear organization//Annu Rev Genet. 2001. V.35. P.193-208.

53. Glaser, R. L., G. H. Karpen, A. C. Spradling. Replication forks are not found in a Drosophila minichromosome demonstrating a gradient of polytenization// Chromosoma. 1992. V.102. P.15-19.

54. Grewal, S. I., S. Jia, Heterochromatin revisited// Nat Rev Genet. 2007. V.8. P.35-46.

55. Hart, С. M., K. Zhao, U. K. Laemmli. The scs' boundary element: characterization of boundary element-associated factors// Mol Cell Biol. 1997. V.17. P.999-1009.

56. Hartmann-Goldstein, I. J. On the relationship between heterochromatization and variegation in Drosophila, with special reference to temperature-sensitive periods// Genet Res. 1967. V.10. P.143-159.

57. Havas, К., I. Whitehouse, T. Owen-Hughes. ATP-dependent chromatin remodeling activities// Cell Mol Life Sci. 2001. V.58. P.673-682.

58. Hayashi, S., A. Ruddell, D. Sinclair, T. Grigliatti. Chromosomal structure is altered by mutations that suppress or enhance position effect variegation// Chromosoma. 1990. V.99. P.391-400.

59. He, L., G. J. Hannon. MicroRNAs: small RNAs with a big role in gene regulation// Nat Rev Genet. 2004. V.5. P.522-531.

60. Hediger, F., S. M. Gasser, Heterochromatin protein 1: don't judge the book by its cover!// Curr Opin Genet Dev. 2006. V.16. P.143-150.

61. Henikoff, S., Position Effects and Variegation Enhancers in an Autosomal Region of DROSOPHILA MELANOGASTER!/ Genetics. 1979. V.93. P.105-115.

62. Henikoff, S., Position-effect variegation and chromosome structure of a heat shock puff in Drosophila// Chromosoma. 1981. V.83. P.381-393.

63. Heun, P., T. Laroche, M. K. Raghuraman, S. M. Gasser. The positioning and dynamics of origins of replication in the budding yeast nucleus// J Cell Biol. 2001. V.152. P.385-400.

64. Howe, M., P. Dimitri, M. Berloco, В. T. Wakimoto. Cis-effects of heterochromatin on heterochromatic and euchromatic gene activity in Drosophila melanogaster// Genetics. 1995. V.140. P.1033-1045.

65. Jacobs, S. A., S. D. Taverna, Y. Zhang, S. D. Briggs, J. Li Eissenberg, J.C., Allis, C.D., Khorasanizadeh, S. Specificity of the HP1 chromo domain for the methylated N-terminus of histone H3// Embo J. 2001. V.20. P.5232-5241.

66. James, Т. C., J. C. Eissenberg, C. Craig, V. Dietrich, A. Hobson, Elgin, S.C., Distribution patterns of HP1, a heterochromatin-associated nonhistone chromosomal protein of Drosophila// Eur J Cell Biol. 1989. V.50. P.170-180.

67. Karpen, G. H., A. C. Spradling. Reduced DNA polytenization of a minichromosome region undergoing position-effect variegation in Drosophila// Cell 1990. V.63. P.97-107.

68. Kaufmann, B. P. Distribution of Induced Breaks along the X-Chromosome of Drosophila Melanogaster// Proc Natl Acad Sci U S A.1939. V.25. P.571-577.

69. Kellum, R., В. M. Alberts. Heterochromatin protein 1 is required for correct chromosome segregation in Drosophila embryos//J Cell Sci. 1995. V.108(4) P.1419-1431.

70. Kellum, R., P. Schedl. A position-effect assay for boundaries of higher order chromosomal domains//Cell. 1991. V.64. P.941-950.

71. Kimura, A., M. Horikoshi. Partition of distinct chromosomal regions: negotiable border and fixed border// Genes Cells. 2004. V.9. P.499-508.

72. Koryakov, D. E., G. Reuter, P. Dimitri, I. F. Zhimulev. The SuUR gene influences the distribution of heterochromatic proteins HP1 and SU(VAR)3-9 on nurse cell polytene chromosomes of Drosophila melanogaster//Chromosoma. 2006. V.l 15. P.296-310.

73. Kouzarides, T. Histone methylation in transcriptional control// Curr Opin Genet Dev 2002. V.l2. P.198-209.

74. Kubicek, S., T. Jenuwein. A crack in histone lysine methylation// Cell. 2004. V.l 19. P.903-906.

75. Lachner, M., T. Jenuwein. The many faces of histone lysine methylation// Curr Opin Cell Biol. 2002. V.14. P.286-298.

76. Le, M. H., D. Duricka, G. H. Karpen. Islands of complex DNA are widespread in Drosophila centric heterochromatin// Genetics. 1995. V.141. P.283-303.

77. Leach, T. J., H. L. Chotkowski, M. G. Wotring, R. L. Dilwith, R. L. Glaser. Replication of heterochromatin and structure of polytene chromosomes// Mol Cell Biol. 2000. V.20. P.6308-6316.

78. Levis, R., T. Hazelrigg, G. M. Rubin, 1985 Effects of genomic position on the expression of transduced copies of the white gene of Drosophila// Science. V.229. P.558-561.

79. Li, Y., D. A. Kirschmann, L. L. Wallrath. Does heterochromatin protein 1 always follow code// Proc Natl Acad Sci USA. 2002. V.99(4). P.16462-16469.

80. Lifton, R. P., M. L. Goldberg, R. W. Karp, D. S. Hogness. The organization of the histone genes in Drosophila melanogaster: functional and evolutionary implications// Cold Spring Harb Symp Quant Biol.1978. V.42(2). P.1047-1051.

81. Lindsley, D.L., Zimm, G.G. The Genome of Drosophila melanogaster. 1992. P. 1-1133.

82. Livak, K. J. Detailed structure of the Drosophila melanogaster stellate genes and their transcripts//Genetics. 1990. V.124. P.303-316.

83. Lloyd, V. K., D. A. Sinclair, T. A. Grigliatti. Competition between different variegating rearrangements for limited heterochromatic factors in Drosophila melanogaster// Genetics. 1997. V.l45. P.945-959.

84. Lu, B. Y., C. P. Bishop, J. C. Eissenberg. Developmental timing and tissue specificity of heterochromatin-mediated silencing// Embo J. 1996. V.15. P.1323-1332.

85. Lu, В. Y., J. С. Eissenberg. Time out: developmental regulation of heterochromatic silencing in Drosophila// Cell Mol Life Sci. 1998. V.54. P.50-59.

86. Lu, B. Y., P. C. Emtage, B. J. Duyf, A. J. Hilliker, J. C. Eissenberg. Heterochromatin protein 1 is required for the normal expression of two heterochromatin genes in Drosophila// Genetics. 2000. V.155. P.699-708.

87. Lu, Q., L. L. Wallrath, S. C. Elgin. The role of a positioned nucleosome at the Drosophila melanogaster hsp26 promoter//1995. Embo J. V. 14. P.4738-4746.

88. Lyko, F. DNA methylation learns to fly//Trends Genet. 2001. V.17. P.169-172.

89. Lyko, F., В. H. Ramsahoye, R. Jaenisch. DNA methylation in Drosophila melanogaster// Nature. 2000. V.408. P.538-540.

90. Maison, C., G. Almouzni, HP1 and the dynamics of heterochromatin maintenance// Nat Rev Mol Cell Biol. 2004. V.5. P.296-304.

91. Makunin, I. V., E. I. Volkova, E. S. Belyaeva, E. N. Nabirochkina, V. Pirrotta, Zhimulev, I.F. The Drosophila suppressor of underreplication protein binds to late-replicating regions of polytene chromosomes// Genetics. 2002. V.160. P.1023-1034.

92. Mampell, K. A mode of differentiation based on genes of variable expression// Genetica. 1965. V.36. P.362-377.

93. Martin, С. H., C. A. Mayeda, C. A. Davis, C. L. Ericsson, J. D. Knafels Mathog, D.R., Celniker, S.E., Lewis, E.B., Palazzolo, M.J. Complete sequence of the bithorax complex of Drosophila// Proc Natl Acad Sci USA. 1995. V.92 P.8398-8402.

94. Mavragani-Tsipidou, P., Z. G. Scouras, C. D. Kastritsis. Comparison of the polytene chromosomes of the salivary gland, the fat body and the midgut nuclei of Drosophila auraria// Genetica. 1990. V.81. P.99-108.

95. McNairn, A. J., D. M. Gilbert. Epigenomic replication: linking epigenetics to DNA replication// Bioessays. 2003. V.25. P.647-656.

96. Meller, V. H., P. R. Gordadze, Y. Park, X. Chu, C. Stuckenholz, Kelley, R.L., Kuroda, M.I. Ordered assembly of roX RNAs into MSL complexes on the dosage-compensated X chromosome in Drosophila// Curr Biol. 2000. V.10.136-143.

97. Meller, V. H., B. P. Rattner. The roX genes encode redundant male-specific lethal transcripts required for targeting of the MSL complex// Embo J. 2002. V.21. P.1084-1091.

98. Miao, F., R. Natarajan. Mapping global histone methylation patterns in the coding regions of human genes//Mol Cell Biol. 2005. V.25. P.4650-4661.

99. Michailidis, J., N. D. Murraz, J. A. Marshall Graves. A correlation between development time and variegated position effect in Drosophila melanogaster// Genet. Res. 1988. V.52. P.119-123.

100. Mis, J., S. S. Ner, T. A. Grigliatti. Identification of three histone methyltransferases in Drosophila: dG9a is a suppressor of PEV and is required for gene silencing// Mol Genet Genomics. 2006. V.275. P.513-526.

101. Mottus, R., R. Reeves, T. A. Grigliatti. Butyrate suppression of position-effect variegation in Drosophila melanogaster// Mol Gen Genet. 1980. V.178. P.465-469.

102. Muller, H. J., E. Altenburg. 1930 The Frequency of Translocations Produced by X-Rays in Drosophila// Genetics V.15. P.283-311.

103. Muller, J., С. M. Hart, N. J. Francis, M. L. Vargas, A. Sengupta Wild, В., Miller, E.L., O'Connor, M.B., Kingston, R.E., Simon, J.A. Histone methyltransferase activity of a Drosophila Polycomb group repressor complex// Cell. 2002. V.lll. P.197-208.

104. Nielsen, A. L., M. Oulad-Abdelghani, J. A. Ortiz, E. Remboutsika, P. Chambon Losson, R. Heterochromatin formation in mammalian cells: interaction between histones and HP1 proteins// Mol Cell. 2001. V.7. P.729-739.

105. Nielsen, P. R., D. Nietlispach, H. R. Mott, J. Callaghan, A. Bannister, Kouzarides, Т., Murzin, A.G., Murzina, N.V., Laue, E.D. Structure of the HP1 chromodomain bound to histone H3 methylated at lysine 9// Nature. 2002. V.416. P. 103-107.

106. Orr-Weaver, T. L. Developmental modification of the Drosophila cell cycle// Trends Genet. 1994. V.10. P.321-327.

107. Otte, A. P., Т. H. Kwaks. Gene repression by Polycomb group protein complexes: a distinct complex for every occasion?// Curr Opin Genet Dev. 2003. V.13. P.448-454.

108. Painter, T. S. The Morphology of the X Chromosome in Salivary Glands of Drosophila Melanogaster and a New Type of Chromosome Map for This Element// Genetics. 1934. V.19. P.448-469.

109. Pardue, M. L., L. H. Kedes, E. S. Weinberg, M. L. Birnstiel. Localization of sequences coding for histone messenger RNA in the chromosomes of Drosophila melanogaster// Chromosoma. 1977. V.63. P.135-151.

110. Pazin, M. J., J. Т. Kadonaga. SWI2/SNF2 and related proteins: ATP-driven motors that disrupt protein-DNA interactions?//Cell. 1997. V.88. P.737-740.

111. Pimpinelli, S., W. Sullivan, M. Prout, L. Sandler. On biological functions mapping to the heterochromatin of Drosophila melanogaster// Genetics. 1985. V.109. P.701-724.

112. Pirrotta, V., D. S. Gross. Epigenetic silencing mechanisms in budding yeast and fruit fly: different paths, same destinations// Mol Cell. 2005. V.18. P.395-398.

113. Platero, J. S., T. Hartnett, J. C. Eissenberg. Functional analysis of the chromo domain of HP1// Embo J. 1995. V.14. P.3977-3986.

114. Pokholkova, G. V., I. V. Makunin, E. S. Belyaeva, I. F. Zhimulev. Observations on the induction of position effect variegation of euchromatic genes in Drosophila melanogaster// Genetics. 1993. V.134. P.231-242.

115. Poux, S., D. McCabe, V. Pirrotta. Recruitment of components of Polycomb Group chromatin complexes in Drosophilall Development. 2001a. V.128. P.75-85.

116. Poux, S., R. Melfi, V. Pirrotta. Establishment of Polycomb silencing requires a transient interaction between PC and ESC// Genes Dev. 2001b. V.15. P.2509-2514.

117. Powers, J. A., J. C. Eissenberg. Overlapping domains of the heterochromatin-associated protein HP1 mediate nuclear localization and heterochromatin binding// J Cell Biol. 1993. V.120. P.291-299.

118. Prasanth, К. V., D. L. Spector. Eukaryotic regulatory RNAs: an answer to the 'genome complexity'conundrum// Genes Dev. 2007. V.21. P.ll-42.

119. Procunier, J. D., K. D. Tartof. A genetic locus having trans and contiguous cis functions that control the disproportionate replication of ribosomal RNA genes in Drosophila melanogaster/I Genetics. 1978. V.88. P.67-79.

120. Rank, G., M. Prestel, R. Paro. Transcription through intergenic chromosomal memory elements of the Drosophila bithorax complex correlates with an epigenetic switch// Mol Cell Biol. 2002. V.22. P.8026-8034.

121. Rasmussen, A. A., M. Eriksen, K. Gilany, C. Udesen, T. Franch, Petersen, C., Valentin-Hansen, P. Regulation of ompA mRNA stability: the role of a small regulatory RNA in growth phase-dependent control// Mol Microbiol. 2005. V.58. P.1421-1429.

122. Ren, X., L. Eisenhour, C. Hong, Y. Lee, B. D. McKee. Roles of rDNA spacer and transcription unit-sequences in X-Y meiotic chromosome pairing in Drosophila melanogaster males// Chromosoma. 1997. V.106. P.29-36.

123. Reuter, G., M. Giarre, J. Farah, J. Gausz, A. Spierer Spierer, P. Dependence of position-effect variegation in Drosophila on dose of a gene encoding an unusual zinc-finger protein// Nature. 1990. V.344. P.219-223.

124. Reuter, G., J. Szidonya. Cytogenetic analysis of variegation suppressors and a dominant temperature-sensitive lethal in region 23-26 of chromosome 2L in Drosophila melanogaster// Chromosoma. 1983. V.88. P.277-285.

125. Reuter, G., W. Werner, H. J. Hoffmann. Mutants affecting position-effect heterochromatinization in Drosophila melanogaster I I Chromosoma. 1982. V.85. P.539-551.

126. Reuter, G., I. Wolff. Isolation of dominant suppressor mutations for position-effect variegation in Drosophila melanogaster I I Mol Gen Genet. 1981. V.182. P.516-519.

127. Rice, J. С., C. D. Allis. Histone methylation versus histone acetylation: new insights into epigenetic regulation// Curr Opin Cell Biol. 2001. V.13. P.263-273.

128. Richards, E. J., S. C. Elgin. Epigenetic codes for heterochromatin formation and silencing: rounding up the usual suspects// Cell. 2002. V.108. P.489-500.

129. Ringrose, L., R. Paro. Epigenetic regulation of cellular memory by the Polycomb and Trithorax group proteins//Annu Rev Genet. 2004. V.38. P.413-443.

130. Rushlow, C. A., W. Bender, A. Chovnick. Studies on the mechanism of heterochromatic position effect at the rosy locus of Drosophila melanogaster// Genetics. 1984. V.108. P.603-615.

131. Sabl, J. F., S. Henikoff. Copy number and orientation determine the susceptibility of a gene to silencing by nearby heterochromatin in Drosophila// Genetics. 1996. V.142. P.447-458.

132. Sanchez-Eisner, Т., D. Gou, E. Kremmer, F. Sauer. Noncoding RNAs of trithorax response elements recruit Drosophila Ashl to Ultrabithorax// Science. 2006. V. 311. P.1118-1123.

133. Savitsky, M., O. Kravchuk, L. Melnikova, P. Georgiev. Heterochromatin protein 1 is involved in control of telomere elongation in Drosophila melanogaster// Mol Cell Biol. 2002. V.22. P.3204-3218.

134. Sawamura, K., A. Fujita, R. Yokoyama, T. Taira, Y. H. Inoue, Park, H.S., Yamamoto, M.T. Molecular and genetic dissection of a reproductive isolation gene, zygotic hybrid rescue, of Drosophila melanogaster// Jpn J Genet. 1995. V.70. P.223-232.

135. Schotta, G., A. Ebert, R. Dorn, G. Reuter. Position-effect variegation and the genetic dissection of chromatin regulation in Drosophila// Semin Cell Dev Biol. 2003a. V.14. P.67-75.

136. Schotta, G., A. Ebert, V. Krauss, A. Fischer, J. Hoffmann Rea, S., Jenuwein, Т., Dorn, R., Reuter, G. Central role of Drosophila SU(VAR)3-9 in histone H3-K9 methylation and heterochromatic gene silencing// Embo J. 2002. V.21. P.l 121-1131.

137. Schotta, G., A. Ebert, G. Reuter, SU(VAR)3-9 is a conserved key function in heterochromatic gene silencing// Genetica. 2003b. V.117. P.149-158.

138. Schotta, G., M. Lachner, K. Sarma, A. Ebert, R. Sengupta Reuter, G., Reinberg, D., Jenuwein, T. A silencing pathway to induce H3-K9 and H4-K20 trimethylation at constitutive heterochromatin// Genes Dev. 2004. V.18. P.l251-1262.

139. Schubeler, D., D. Scalzo, C. Kooperberg, B. van Steensel, J. Delrow, Groudine, M. Genome-wide DNA replication profile for Drosophila melanogaster: a link between transcription and replication timing// Nat Genet. 2002. V.32. P.438-442.

140. Schultz, J. Variegation in Drosophila and the Inert Chromosome Regions// Proc Natl Acad Sci USA. 1936. V.22. P.27-33.

141. Scott, M. P. Complex loci of Drosophila// Annu Rev Biochem. 1987. V.56. P.l95-227.

142. Serebriiskii, I., V. Khazak, E. A. Golemis. A two-hybrid dual bait system to discriminate specificity of protein interactions//J Biol Chem. 1999. V.274. P.17080-17087.

143. Seum, С., M. Delattre, A. Spierer, P. Spierer. Ectopic HP1 promotes chromosome loops and variegated silencing in Drosophila// Embo J. 2001. V.20. P.812-818.

144. Seum, C., A. Spierer, M. Delattre, D. Pauli, P. Spierer. A GAL4-HP1 fusion protein targeted near heterochromatin promotes gene silencing// Chromosoma. 2000. V.109. P.453-459.

145. Shaffer, C. D., G. E. Stephens, B. A. Thompson, L. Funches, J. A. Bernat Craig, C.A., Elgin, S.C. Heterochromatin protein 2 (HP2), a partner of HP1 in Drosophila heterochromatin// Proc Natl Acad Sci USA. 2002. V.99. P.14332-14337.

146. Smothers, J. F., S. Henikoff. The hinge and chromo shadow domain impart distinct targeting of HPl-like proteins// Mol Cell Biol. 2001. V.21. P.2555-2569.

147. Spierer, А., С. Seum, M. Delattre, P. Spierer. Loss of the modifiers of variegation Su(var)3-7 or HP1 impacts male X polytene chromosome morphology and dosage compensation// J Cell Sci. 2005. V.l 18. P.5047-5057.

148. Spradling, A. C. Position effect variegation and genomic instability// Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 1993. V.58. P.585-596.

149. Spradling, A. C., G. H. Karpen. Sixty years of mystery// Genetics. 1990. V.126. P.779-784.

150. Stephens, G. E., E. E. Slawson, C. A. Craig, S. C. Elgin. Interaction of heterochromatin protein 2 with HP1 defines a novel HPl-binding domain// Biochemistry. 2005. V.44. P.13394-13403.

151. Strahl, B. D., C. D. Allis. The language of covalent histone modifications// Nature. 2000. V.403. P.41-45.

152. Sun, X., J. Wahlstrom, G. Karpen. Molecular structure of a functional Drosophila centromere// Cell. 1997. V.91. P.1007-1019.

153. Swaminathan, J., E. M. Baxter, V. G. Corces. The role of histone H2Av variant replacement and histone H4 acetylation in the establishment of Drosophila heterochromatin// Genes Dev. 2005. V.l 9. P.65-76.

154. Talbert, P. В., S. Henikoff. A reexamination of spreading of position-effect variegation in the white-roughest region of Drosophila melanogaster 1/ Genetics. 2000. V.154. P.259-272.

155. Talbert, P. В., S. Henikoff. Spreading of silent chromatin: inaction at a distance// Nat Rev Genet. 2006. V.7. P.793-803.

156. Tartof, K. D., C. Bishop, M. Jones, C. A. Hobbs, J. Locke. Towards an understanding of position effect variegation// Dev Genet. 1989. V.10. P.162-176.

157. Tartof, K. D., C. Hobbs, M. Jones. A structural basis for variegating position effects// Cell. 1984. V.37. P.869-878.

158. Tchurikov, N. А., О. V. Kretova, В. K. Chernov, Y. B. Golova, I. F. Zhimulev, Zykov, I.A. SuUR protein binds to the boundary regions separating forum domains in Drosophila melanogaster/IJ Biol Chem. 2004. V.279. P.11705-11710.

159. Thoma, F. Nucleosome positioning// Biochim Biophys Acta. 1992. V.l 130. P.l-19.

160. Traverse, K. L., M. L. Pardue. Studies of He-T DNA sequences in the pericentric regions of Drosophila chromosomes// Chromosoma. 1989. V.91. P.261-271.

161. Tulin, A. V., G. L. Kogan, D. Filipp, M. D. Balakireva, V. A. Gvozdev. Heterochromatic Stellate gene cluster in Drosophila melanogaster: structure and molecular evolution// Genetics. 1997. V.146. P.253-262.

162. Van Holde, К. E., C. G. Sahasrabuddhe, B. R. Shaw. A model for particulate structure in chromatin// Nucleic Acids Res. 1974. V.l. P.1579-1586.

163. Verni, F., R. Gandhi, M. L. Goldberg, M. Gatti. Genetic and molecular analysis of wings apart-like (wapl), a gene controlling heterochromatin organization in Drosophila melanogaster// Genetics. 2000.154.1693-1710.

164. Volkova E.I., Zhimulev I.F. Development time of stocks, containing different doses of Suppressor of underreplication (Su(UR)ES) gene in Drosophila melanogaster I I DIS. 2001. V.84. P.48-49

165. Wakimoto, В. Т., M. G. Hearn. The effects of chromosome rearrangements on the expression of heterochromatic genes in chromosome 2L of Drosophila melanogaster I I Genetics. 1990. V.125. P.141-154.

166. Wallace, J. A., T. L. Orr-Weaver. Replication of heterochromatin: insights into mechanisms of epigenetic inheritance// Chromosoma. 2005. V.l 14. P.389-402.

167. Wallrath, L. L., S. C. Elgin. Position effect variegation in Drosophila is associated with an altered chromatin structure//Genes Dev. 1995. V.9. P.1263-1277.

168. Wallrath, L. L., V. P. Guntur, L. E. Rosman, S. C. Elgin. DNA representation of variegating heterochromatic P-element inserts in diploid and polytene tissues of Drosophila melanogasterЦ Chromosoma. 1996. V.104. P.519-527.

169. Weiler, К. S., В. Т. Wakimoto. Heterochromatin and gene expression in Drosophila// Annu Rev Genet. 1995. V. 29. P.577-605.

170. Winston, F., C. D. Allis. The bromodomain: a chromatin-targeting module?// Nat Struct Biol. 1999. V.6: 601-604.

171. Wustmann, G., J. Szidonya, H. Taubert, G. Reuter. The genetics of position-effect variegation modifying loci in Drosophila melanogaster// Mol Gen Genet. 1989. V.217. P.520-527.

172. Yasuhara, J. С., В. T. Wakimoto. Oxymoron no more: the expanding world of heterochromatic genes// Trends Genet. 2006. V.22. P.330-338.

173. Ye, Q., I. Callebaut, A. Pezhman, J. C. Courvalin, H. J. Worman. Domain-specific interactions of human HPl-type chromodomain proteins and inner nuclear membrane protein LBR// J Biol Chem. 1997. V.272. P.14983-14989.

174. Zeng, L., M. M. Zhou. Bromodomain: an acetyl-lysine binding domain// FEBS Lett. 2002. V.513. P.124-128.

175. Zhang, W., H. Deng, X. Bao, S. Lerach, J. Girton Johansen, J., Johansen, K.M. The JIL-1 histone H3S10 kinase regulates dimethyl H3K9 modifications and heterochromatic spreading in Drosophila// Development. 2006. V.133. P.229-235.

176. Zhao, К., С. M. Hart, U. K. Laemmli. Visualization of chromosomal domains with boundary element-associated factor BEAF-32// Cell. 1995. V.81. P.879-889.

177. Zhao, Т., J. C. Eissenberg. Phosphorylation of heterochromatin protein 1 by casein kinase II is required for efficient heterochromatin binding in Drosophila// J Biol Chem. 1999. V.274. P.15095-15100.

178. Zhao, Т., Т. Heyduk, С. D. Allis, J. C. Eissenberg. Heterochromatin protein 1 binds to nucleosomes and DNA in vitro//J Biol Chem. 2000. V.275. P.28332-28338.

179. Zhao, Т., Т. Heyduk, J. C. Eissenberg. Phosphorylation site mutations in heterochromatin protein 1 (HP1) reduce or eliminate silencing activity//J Biol Chem. 2001. V.276. P.9512-9518.

180. Zhimulev, I. F. Polytene chromosomes, heterochromatin, and position effect variegation// Adv Genet. 1998, V.37. P.l-566.

181. Zhimulev, I. F., E. S. Belyaeva. Intercalary heterochromatin and genetic silencing// Bioessays. 2003. V.25. P.1040-1051.

182. Zhimulev, I. F., E. S. Belyaeva, V. N. Bolshakov, N. I. Mal'ceva. Position-effect variegation and intercalary heterochromatin: a comparative study// Chromosoma. 1989. V.98. P.378-387.

183. Zink, В., R. Paro. In vivo binding pattern of a trans-regulator of homoeotic genes in Drosophila melanogaster!/ Nature. 1989. V. 337 P.468-471.