химический каталог




Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот

Автор А.С.Спирин

ется в деталях в зависимости от того, проводят ли пришивку в ядрах, хроматине (10-нм фибриллах) или выделенных нуклеосомах.

Кроме гиетонов в хроматине присутствует большое количество различных негистоновых белков, характер взаимодействия которых с нуклеосомной ДНК пока не ясен. Наиболее богато представлены негистоновые белки HMG 14 и 17, функция которых остается все еще не изученной. HMG 14 и 17 — это близкие по структуре белки, несущие большое количество заряженных групп. Они состоят соответственно из 68 и 74 аминокислотных остатков. Две молекулы этих белков способны к кооперативному связыванию с нуклеосомой, причем каждый белок взаимодействует с концевым участком ДНК и вторым сегментом, расположенным на расстоянии примерно 20 п. о. от ее конца. Эти две области нуклеосомной ДНК в основном свободны от гиетонов (см. рис. 125). HMG 14 и 17 связываются с обращенной внутрь нуклеосомы стороной двойной спирали ДНК и не меняют существенным образом общую форму нуклеосомы. Создается впечатление, что эти два белка занимают свободную внутреннюю область ДНК нуклеосомы.

4. ОРГАНИЗАЦИЯ НУКЛЕОСОМНЫХ ФИБРИЛЛ

Нуклеосомы располагаются на ДНК. регулярным образом. Разворачивание хроматина при низкой ионной силе позволяет увидеть на электронной микрофотографии нити ДНК, на которых сидят

бусинки нуклеосом. Регулярность расположения нуклеосом на ДНК обнаруживается также при расщеплении хроматина в мягких условиях микрокок-ковой нуклеазой. Если выделить из такого гидролизата ДНК и разделить ее по размерам фрагментов с помощью электрофореза в агарозном геле, то после окрашивания геля видны последовательно расположенные полосы фрагментов ДНК, соответствующих моно-, ди-, три-, тетрануклеосомам и т. д. (рис. 126). Если перенести такие фрагменты на подложку и провести гибридизацию с клонированным фрагментом определенного участка генома, можно получить данные о структуре хроматина в этом участке. В некоторых наиболее упорядоченных участках хроматина лесенка продолжается вплоть до олигомера, содержащего 15 нуклеосом и выше. Однако в большинстве случаев эта лесенка «смазывается» значительно раньше, причем для транскрибируемых участков хроматина регулярность расположения нуклеосом значительно ниже, чем для неактивного хроматина. Длины олино-гуклеосомных фрагментов ДНК. кратны величине, называемой нуклеосомным повтором. Размер нуклеосомного повтора изменяется от 165 по. у дрожжей до 200 п. о. у высших эукариот и достигает 240 п. о. в хроматине из спермы морского ежа.

При расщеплении хроматина микро

Ml

Ml

h

т

Рис. 126. Электрофорез фрагментов ДНК, образовавшихся при расщеплении микрококховой нуклеазой хроматина печени крысы (левая дорожка) и гриба нейроспоры (правая дорожка)

[В середине нанесены фрагменты ДНК — маркеры молекулярного веса. Этот эксперимент позволяет определить длину нуклеосомного повтора. Для этого определяют длину каждого нуклеосомного фрагмента, делят на его номер (номера указаны рядом с дорожками) и экстраполируют результаты к длинным фрагмеЯ-там'ДНК]

2*2

243

которого зависит от объекта. Он минимален в дрожжах (около 20 п. о.), в клетках млекопитающих обычно равен 50 п. о. и достигает наибольшего размера в хроматине спермы морского ежа •(90 п. о.). В действительности длина межнуклеосомной ДНК для каждого объекта является усредненной, а расстояние между соседними нуклеосомами может колебаться вокруг среднего значения, обычно на величину, кратную примерно 10 п. о.

Обработка микрококковой нуклеазой не единственный способ выявить в хроматине регулярное чередование защищенных участков (нуклеосом) и открытых участков (линкеров). Такая структура подтверждается и с помощью некоторых химических проб, которые модифицируют или расщепляют ДНК- Эти соединения расщепляют ДНК там, где она не связана с белками. Гистоны в составе нуклеосомы защищают ДНК, поэтому при ограниченном расщеплении получается характерная нуклеосомная лесенка.

Моно- и олиногуклеосомы можно выделить, например, центрифугированием в градиенте сахарозы продуктов расщепления хроматина нуклеазой. Еще более тонкое фракционирование хро-матиновых частиц получают с помощью гель-электрофореза, при котором разделяются нуклеосомы с разной длиной линкера или различающиеся по белковому составу.

5. КОНДЕНСАЦИЯ ХРОМАТИНА

При низкой ионной силе (менее 10 мМ NaCl) хроматиновая фибрилла выглядит в электронном микроскопе как бусы нуклеосом, нанизанных на нитку (рис. 127). При повышении ионной силы нуклеосомы сближаются и образуют фибриллы толщиной 10 нм. ДНК в такой фибрилле навита на нуклеосомы в виде более или менее непрерывной спирали с периодом 80 п. о.

В присутствии гистона HI и ионов Са2+ 10-нм фибрилла образует следующий уровень организации хроматина — фибриллу тола lit

Ж

о

Рис. 127. Простейшая модель хроматиновой фибриллы — так называемая мини-хромосома вируса SV40 (любезно предоставлен С. А. Недоспасовым) <ДНК этого вируса длиной около 5 т. п. о. реплицируется в ядре клетки-хозяина и представляет собой кор

страница 90
< 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
курсы 3d макс в воронеже где лучше
комплект акустических систем 5.1
лампы галогеновые h7 холодный белый свет купить
тумбы тв деревянные

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
(03.12.2016)