Современная генетика. Том 2 - Айала Ф.
ISBN 5-03-000495-5
Скачать (прямая ссылка):
-73
his 3 голоданием 78 -99, -33
his 4 89 -195, -183 -139, -88
tpr 5 78 -190, -65
Drosophila hsp 70(87AT) Индукция hsp 70(87Cl) тепловым шоком
CTNGAATNTTCTAGA 85 -62
hsp 83 92 -74
hsp 26 85 -62
hsp 27 54 -68
hsp 68 69 -61
hsp 23 62 -75
hsp 22 85 -147
Шелкопряд Поздние xo- Экспрессия (A.polyphemus) рионовые гены: в период
хориоге-401 неза t?cgtgaa(r)tt?tat 80 -87
18 Средние хорионо-вые гены: 292 10 tgTtannnaa^t А Т 58 -87
Человек Проопиоме- Репрессия глю-ланокортин кокортикоидами
TNAAGAGGAANAAGACGAftCATGA 67 -486
Мышь MMTV** Индукция глюко- кортикоидами 95 -392
Крыса Гормон роста Индукция глюко- кортикоидами 95 -392
Курица Кональбумин Стероид-инду- AAAATGGGC 100 -140
Лизоцим цируемые белки 78 -142
Овальбумин яичного белка * Остаток, отмеченный звездочкой, отсутствует в
одной из последовательностей. 89 -140
** Вирус рака молочной железы у мышей. Отмеченная последовательность
находится со стороны 5'-конца РНК внутри области вирусного длинного
концевого повтора. По Davidson Е. Н., Jacobs Н. Т., Britten R.J., 1983
Nature, 301, 468. от точки инициации вирусной
16. Регуляция экспрессии генов у эукариот
226
Экспрессия генетического материала
ваны. 5'-Концевые области этих генов проявляют значительное структурное
сходство. Обобщенная последовательность, характерная для генов этого
типа, представлена в табл. 16.3. При введении одного из клонированных
генов теплового шока hsp 70, содержащего неповрежденную 5'-концевую
последовательность, в культуру клеток млекопитающих наблюдалась
транскрипция этого гена в ответ на тепловой шок. Деления этой
последовательности предотвращает транскрипцию клонированной ДНК в ответ
на тепловой шок. Более того, если с помощью рекомбинации in vitro эту
последовательность вместе со всей остальной 5'-фланкирующей областью ДНК
hsp 70 присоединисть к гену tk вируса герпеса, то в ответ на тепловой шок
наблюдается транскрипция гена tk.
Взаимосвязь 5'-фланкирующих последовательностей, необходимых для
индукции, и гиперчувствительных участков еще окончательно не установлена.
Последовательность, необходимая для транскрипции гена hsp 70 в ответ на
тепловой шок, расположена внутри гиперчувствитель-ного участка перед
геном. В то же время гены теплового шока Drosophila содержат
гиперчувствительные участки и в отсутствие теплового шока. Таким образом,
в этом случае образование открытой структуры хроматина может быть
необходимым условием, но в то же время оно, вероятно, не является
фактором, непосредственно активирующим транскрипцию.
Эти примеры, так же как и те, что были рассмотрены ранее, указывают на
то, что 5'-фланкирующие последовательности в ряде транскрипционных
единиц, вероятно, взаимодействуют с позитивными регуляторными элементами
(по всей видимости, белковой природы). Если бы на эти последовательности
действовали также отрицательные регуляторные элементы (репрессоры), то
можно было бы ожидать, что по крайней мере некоторые мутации, вызывающие
делеции или иные изменения в этих последовательностях, приводили бы к
конститутивной транскрипции, что противоречит имеющимся фактам. Это,
однако, не означает, что в эукариотических клетках вовсе не существует
репрессо-ров. Данные, указывающие на участие репрессоров в регуляции
экспрессии у эукариот, будут представлены в этой главе и гл. 17.
Метилирование ДНК
Единственное модифицированное основание, обычно входящее в состав
эукариотических ДНК,-это 5-метилцитозин (ш5С). В ДНК из разных типов
эукариотических клеток метилированы от 2 до 7% остатков ци-тидина.
(Единственное исключение-это ДНК Drosophila и некоторых других насекомых,
которые практически не содержат ш5С.) Почти всегда т5С встречается в
составе динуклеотида CpG; частота метилирования С в паре CpG для
различных организмов и типов тканей варьирует в пределах 20-80% (см.
Дополнение 16.2). Этот динуклеотид представляет собой "минипалиндром", в
связи с этим метилирование в одной цепи всегда сопровождается
метилированием соответствующего остатка С в комплементарной цепи.
16. Регуляция экспрессии генов у эукариот
227
Дополнение 16.2. Анализ метилирования ДНК
В изучении состояния метилирования эукариотических ДНК важную роль
сыграло обнаружение двух рестриктаз Hpall и Mspl, узнающих одну и ту же
тетрану-клеотидную последовательность CCGG, однако по-разному реагирующих
на состояние метилирования внутреннего остатка С. Метилирование этого
остатка за-
Msp
Нра
Eco RI
I
I
щищает последовательность от расщепления Hpall, но не Mspl, благодаря
чему удается легко тестировать метилирование определенной части
динуклеотидных сайтов CpG, входящих в состав узнаваемых этими
рестриктазами четверок - CCGG. Так, абсолютно неметилированная ДНК
характеризуется одним и тем же
I
н
Eco RI
-3
-2
+2 т.п.н.
Eco RI Eco RI + Msp I Eco RI + Нра II
Любая Любая Печень Сперма Клеточная Мозг
ткань ткань линия
1 -
Рис. 16.14. Обнаружение метилированных последовательностей CCGG в Р-
