Molecular Biology of the cell клетканың молекулалық биологиясы Алтыншы басылым, І том
жүктеу/скачать 52,26 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 248 4-тарау.
- 4.40-сурет. Ридер-райтер кешенінің хромосома бойында хроматин өзгерістерін тарату жолы.
| 4.39-сурет.
Гистон модификаци- яларының кейбір спецификалық белгілері. (A) The Н3 гистонының N-ұшының модификациялары көрсетілген. (Ә) Н3 құйрығы спец- ификалық белгіні тасымалдау үшін комбинациялық тұрғыдан әрекет ететін модификациялардың әртүр- лі жиынтықтарымен таңбаланады. Белгілердің аз саны ғана белгілі, соның ішінде көрсетілген үш белгі. Гистон таңбасының оқылуы Н3 құйрығындағы таңбамен ну- клеосоманың басқа сайтындағы таңбаларды бірге танумен іске асады. Осыған қоса метилденудің спецификалық деңгейлері (мо- но-, ди- және триметил топтары) қажет. Мысалы, 9-лизиннің три- метилденуі НР1 гетерохроматин спецификалық белокты тартады. Осы белок өз алдында басқа 9-лизиндердің триметилдену толқы- нын және келесі НР1 байланысуын қоздырады. Дегенмен, осы процесте Н4 гистонының N-ұшындағы 20-лизиннің синергистикалық триметилденуі маңызды болады. 248 4-тарау. ДНҚ, хромосомалар мен геномдар (ағылшын тілінде erase – өшіру, жою) кешенмен байланысады. Модификациялардың жойылуын да тізбек-спецификалық ДНҚ-байланыстырушы белоктар қадағалайды. 4.40-сурет. Ридер-райтер кешенінің хромосома бойында хроматин өзгерістерін тарату жолы. Райтер төрт нуклеосомалық гистондардың біреуінде немесе бірнешеуінде спецификалық модифи- кацияларды тудыратын фермент болып табылады. Ол хромосоманың спецификалық сайтына транс- крипциялық реттегіш белок арқылы тартылады және райтер ридермен қосылып, оның таңбасын ну- клеосомадан басқа нуклеосомаға таратады. Осы механизм іске асу үшін ридер белогы райтер түзетін гистон модификациясын тануы тиіс. Осы сызбанұсқада хроматин конденсациясының таралу толқыны индукцияланған. Қатысатын қосымша белоктар, соның ішінде, модификацияланған нуклеосоманың орнын ауыстыруға қажетті АТФ-тәуелді хроматин ремодельдеуші кешен көрсетілмеген. Бөгеттік ДНҚ тізбектері ридер-райтер кешендерінің таралуын тежейді және көршілес хроматин домендерін ажыратады Хроматинді тарататын механизмдер кейбір қиыншылықтар мен мәселелер тудырады. Егер әр хромосома созылмалы өте ұзын ДНҚ молекуласынан тұрса, онда құрылымы мен функциясы әртүрлі болатын хроматин домендерінің арасындағы шатасуды қай ХРОМАТИННІҢ ҚҰРЫЛЫМЫ МЕН ФУНКЦИЯСЫ 249 фактор болдыртпайды? Позицияның мозаикалық эффектісіне жасалған алғашқы зерт- теулер осы сұрақтың жауабын болжауға мүмкіншілік берді: белгілі бір ДНҚ тізбектері хроматин домендерінің шекарасын белгілейді және домендерді ажыратады. Қазіргі таңда осындай бөгеттік тізбектердің бірнеше өкілі гендік инженерия тәсілінің көме- гімен анықталды және сипатталған. Мысалы, қанның қызыл клеткаларына бастама беретін клеткаларда HS4 атты тізбек адамның β-глобин локусы орналасқан белсенді хроматин доменін көршілес конденса- цияланған доменнен бөледі. Осы тізбек делецияға ұшыраған жағдайда β-глобин локу- сына конденсацияланған хроматин бөлігі енеді. Нәтижесінде конденсацияланған хро- матин геннің белсенділігін тоқтатады және басқа аудандарға және басқа клеткаларға та- райды да, позицияның мозаикалық эффектісін тудырады. Мұндай делецияның салдары ауыр болады: глобин гені өте төмен деңгейде экспрессияланады және адам анемияның өткір формасына шалдығады. Генетикалық инженерия тәжірибелерінде HS4 тізбегі, әдетте, сүтқоректілер геномы- на енгізілетін геннің екі жағына жалғанады да, генді таралатын хроматиннен сақтайды. Осы бөгеттік тізбектің зерттелуі нәтижесінде оның құрамында гистондық ацетилаза ферменттерінің байланыстыру сайтының болатындығын көрсетті. Лизиннің ацетиль- денуі метильденумен (хроматиннің таралуы метилденуді қажет етеді) бірге орын алуы мүмкін емес екендігіне байланысты гистондық ацетилазалар хроматин таралуының ДНҚ-лық бөгеттері болуы әбден мүмкін ( жүктеу/скачать 52,26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|