химический каталог




Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот

Автор А.С.Спирин

ается, что функциональные участки генома, содержащие один или несколько генов, образуют длинные петли, включающие десятки тысяч нуклеотидных пар ДНК- Высказано представление, что петли закреплены в матриксе клеточного ядра и могут быть сверхспира-лизованы. В состав матрикса входит топоизомераза II, по-видимому, определяющая топологию петли ДНК (см. гл. XII). В таком случае взаимодействие энхансера с белками может менять конфор-мацию всей петли, включая и удаленный от энхансера участок ДНК, в результате чего в составе петли изменяется локальная структура хроматина и облегчается транскрипция гена (рис. 112,6). Более вероятно, что влияние энхансера, связанного с белком, определяется его непосредственным взаимодействием с РНК-полимеразой и другими факторами транскрипции в процессе инициации. Такое взаимодействие может осуществляться благодаря сгибанию молекулы ДНК, что создает возможность непосредственного контакта районов промотора и удаленного от него энхансера, связанных со специфическими белками (рис. 112, в).

Способность ряда энхансеров взаимодействовать со специфическими белками дифференцированной клетки, вероятно, обеспечивает их важное свойство — тканевую специфичность. Тканеспецифи-ческий энхансер впервые был выявлен в генах, кодирующих тяжелую полипептидную цепь иммуноглобулинов. При образовании функционирующего гена иммуноглобулина происходит программированная в развитии перекомбинация генетического материала. Один из нескольких сотен геномных сегментов, кодирующих варьирующую часть молекулы антитела (V-гены), в результате последовательных рекомбинационных процессов соединяется с D- и -J-элемен204

тами и, наконец, с районом, кодирующим константные С-районы иммуноглобулина и содержащим энхансер (рис. 112, г). В процессе транслокаций каждый V-ген сохраняет свой промотор. Однако только промотор, перенесенный к энхансеру и находящийся в составе функционально перестроенного гена, активируется в В-лимфо-цитах, где ген должен работать. Энхансер, свойства и функции которого были доказаны с помощью искусственных генетических конструкций, располагается в районе интрона. Заметим, что приближение усилителя к V-генам — это лишь один из многих этапов в сложном и многоступенчатом процессе активации экспрессии генов иммуноглобулинов. Энхансер обнаруживает выраженную тканевую специфичность: его активность проявляется в лимфоидных клетках, но не в фибробластах или клетках легочной ткани. Эн-хансеры с тканеспецифическим действием описаны и для других генов, например для генов инсулина и химотрипсина, которые не подвергаются перестройке в процессе клеточной дифференцировки.

Изменение характера экспрессии генов можно наблюдать в бесклеточных системах, компонентами которых являются собственно ген, энхансер и специфические регуляторные белки. Оказывается, что энхансер в зависимости от добавляемого белкового фактора может начать вести себя и как негативно действующий «глушитель» (англ. silencer) экспрессии гена. Негативное действие такого элемента, проявляется при связывании с тканеспецифичным трансдействующим белковым фактором. Подобные элементы с негативными эффектами были обнаружены, например, вблизи генов инсулина I и а-фетопротеина крысы, экспрессия которых наблюдается соответственно в 6-клетках поджелудочной железы и в печени, но отсутствует во многих других тканях. Негативное действие «глушителей», как и в случае энхансеров, не зависит от положения и ориентации относительно сайта инициации транскрипции.

По мере исследования регуляторных элементов генома эукариот оказалось, что не удается провести строгих функциональных различий между энхансерами и вышеописанными элементами промотора. Прежде всего ориентация таких активных элементов промотора, как «GC-мотивы», может быть любой относительно направления Транскрипции гена. Более того, промоторные элементы генов металлотионеина и генов теплового шока, отделенные от ТАТА-после-довательности, определяющей сайт инициации транскрипции, также сохраняют специфические регуляторные свойства вне зависимости от ориентации. Промоторный участок гена металлотионеина, включающий ряд регуляторных мотивов, способен сильно стимулировать экспрессию гена 6-глобина и в том случае, если промотор расположить на 3'-фланге относительно направления транскрипции, причем на значительном расстоянии от В-глобина. Примечательно, что экспрессия В-глобина теперь будет зависеть от ионов металлов. В результате регуляторный участок гена металлотионеина можно рассматривать не только как промотор, но и как индуцируемый

205

знхансер активности гена. Подобным образом специфический промотор генов теплового шока, отделенный от мотивов TATA и ССААТ и находящийся на значительном расстоянии от старта транскрипции, вне зависимости от ориентации по отношению к нему активирует ген 8-глобина при повышении температуры.

Таким образом, регуляторные элементы генов, которые первоначально относили либо к промоторным, либо к энхансерам, обладают рядом общих функциональных характеристик. На физической карте регул

страница 73
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135

Скачать книгу "Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот" (5.58Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
театральные билеты в москве
решетка вр-н2 500х400 цена
перчатки forward в новосибирске купить
производители мебели для школы и детских садов

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.01.2017)