WWW.DOC.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Различные документы
 

«Пост-трансляционные модификации гистонов Ацетилирование лизина (K) Ферменты: гистонацетилтрансферазы (HAT) деацетилазы (HDAC) Метилирование ...»

Пост-трансляционные

модификации гистонов

Ацетилирование лизина (K)

Ферменты:

гистонацетилтрансферазы (HAT) деацетилазы (HDAC)

Метилирование лизина (K) и аргинина (R)

Ферменты:

Гистонметилтрансферазы (HMT) Деметилазы (HDM)

Фосфорилирование серина (S) и треонина (T)

Ферменты:

Киназы Фосфатазы

(дефосфорилируют)

(фосфорилируют)

убиквитинирование деубиквитинирование

Ферменты:

ubiquitin-conjugating ubiquitin-removing emzyme(s) emzyme(s) Убиквитин

MQIFVKTLTG KTITLEVEPS DTIENVKAKI

QDKEGIPPDQ QRLIFAGKQL EDGRTLSDYN

IQKESTLHLV LRLRGG

полиАДФ-рибозилирование

Ферменты:

PARP - PARG (Poly (ADP-ribose) polymerase ) poly(ADP-ribose) glycohydrolase ADP ribose Nicotinamide adenine dinucleotide Роль пост-трансляционных модификаций гистонов Изменение электростатического взаимодействия между гистонами и ДНК Например, полиАДФрибозилирование приводит к тому, что гистоны или негистоновые белки приобретают большой отрицательный заряд и отваливаются от ДНК Ацетилирование гистонов также вносит отрицательный заряд, ослабляя взаимодействие ДНК-нуклеосома Роль пост-трансляционных модификаций гистонов Изменение электростатического взаимодействия между гистонами и ДНК Молекулярные метки Долговременные Кратковременные (наследуются в клеточных поколениях) (“Гистоновый код”) Модификации гистонов и теория “гистонового кода” Пост-трансляционные модификации гистонов Как работает “гистоновый код”



1. Аминокислотный остаток в гистоне

2. Модифицирующий фермент

3. Белок, который “воспринимает” модификацию Домены белков, распознающие метилированные лизины, ацетилированные лизины, фосфорелированные серины Ацетилированный лизин - bromo-domain Метилированный лизин - chromo-domain Tudor-domain Kouzarides, Cell 128, 2007 Примеры белков, содержащих домены, распознающие модификации гистонов Регуляция транскрипции Репарация ДНК Элонгация Гетерохроматин транскрипции Активация Клеточная память Сигнал к остановке клеточного

–  –  –

Epigenetics. 2007 Editid by C. David Allis, Thomas Jenuwein, Danny Reinberg Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, Ney York Неперекрывание ацетилированной формы гистона H4 и метилированной по девятому лизину формы гистона Н3 (MeH3K9) в хромосомах млекопитающих В эухроматине преобладает ацетилированная форма Н3К9

–  –  –

H3K9 methylation H3K4 methylation Механизмы передачи эпигенетического состояния в процессе репликации Известно несколько механизмов эпигенетического наследования Как наследуется паттерна метилирования ДНК?

–  –  –

Устанавливающие Поддерживающие - производят метилируют ДНК первично метилирование дочерних цепей вновь синтезированной ДНК по образцу материнской

–  –  –

Вновь синтезированные гистоны будут модифицироваться по образцу «старых».

При «разборке» хроматина во время репликации гистоны не остаются свободными, но связаны с компонентами репликационной вилки.

Хроматин сохраняет «старые» метки Время репликации в S-фазе грубо определяет тип хроматина, в который упаковывается ДНК Поздняя репликация в S-фазе – способ наследования «молчащего»





состояния. Только с «поздними» вилками связаны ферменты, вносящие «молчащие» модификации гистонов Бимодальная система ацетилирования димеров H3—H4 в репликационной вилке.

В ранней S-фазе гистон H3 активно ацетилируется посредством гистонацетилтрансфераз. Это происходит в репликационной вилке, но еще до формирования нуклеосомы.

Гистон H4 приходит в ядро в преацетилированном состоянии. В поздней S-фазе в репликационной вилке гистонацетилтрансферазы отсутствуют, зато присутствуют деацетилазы, которые активно удаляют ацетильные метки с гистона H4.

Проблема снижения концентрации эпигенетических маркеров в хроматине после репликации Существует взаимодействие между молекулярными метками. Одни модификации определяют другие.

Полуконсервативный механизм сборки гистонов ?

–  –  –

круговорот гистонов (histone turnower).

Исследования на культуре клеток дрозофилы показали, что в районах сайтов инициации транскрипции (transcription start site, TSS) активно работающих генов полный обмен нуклеосом происходит очень быстро - всего за один час.

круговорот димеров H2A-H2B происходит значительно быстрее, чем круговорот H3-H4 метилирование гистонов считается более стабильной меткой, чем ацетилирование например, acetyl-H3K9/14 удаляется из хроматина в прометафазе митоза и восстанавливается лишь в телофазе http://engrailed.narod.ru/ Статья Т.Д. Колесниковой для книги «Эпигенетика» «Механизмы эпигенетического наследования»

Круговорот гистонов и стабильность эпигенетических меток круговорот гистонов (histone turnower).

Исследования на культуре клеток дрозофилы показали, что в районах сайтов инициации транскрипции (transcription start site, TSS) активно работающих генов полный обмен нуклеосом происходит очень быстро - всего за один час.

Кратковременные («Неэпигенетические») метки в хроматине Chromatin structure and DNA accessibility at genes.

Determinants and dynamics of genome accessibility Oliver Bell, Vijay K. Tiwari, Nicolas H. Thom & Dirk Schbeler Nature Reviews Genetics 12, 554-564 (August 2011) Michaela Smolle, Jerry L. Workman Transcription-associated histone modications Biochimica et Biophysica Acta 1829 (2013) 84–97 Многие гены требуют для своей нормальной экспрессии временных локальных изменений хроматина в окрестности промотора

–  –  –

• ткане- и стадио-специфичные гены

• гетерохроматиновые гены phos-H3S10 и гены немедленного ответа (гены теплового шока) Тепловой шок phos-H3S10 в митозе Модификации хроматина в ответ на двуцепочечные разрывы в ДНК (DSB)

–  –  –

Классификация условна, так как белок может одновременно включать все эти домены Домены AT-hook и HMG-box связываются с малой бороздкой ДНК с разной специфичностью, в зависимости от конформации ДНК (изгибы, скручивание) и при связывании меняют эту конформацию.

AT-hook лучше всего связывается с AT-богатыми участками. При его связывании происходит «подкручивание» ДНК. Чем больше в белке AT-hook доменов, тем сильнее он изменяет конформацию ДНК.

HMG-box наиболее специфично связывается с «недокрученной» ДНК, например, вблизи «входавыхода» на нуклеосому Консервативные домены АТФаз, входящих в состав комплексов ремоделинга

Похожие работы:

«7 В.П. Денисов, Н.А. Колядин. Исследование антенной системы фазового пеленгатора. УДК 537.876.2 В.П. Денисов, Н.А. Колядин Исследование антенной системы фазового пеленгатора на наземных трассах В данной работе представлены результаты экспериментальной оценки точности двухбазо вого фазового пеленгатора с антенной системой из слабонаправленных...»

«Приложение 5 1. Цели и задачи практики Учебная практика является составной частью учебного процесса подготовки бакалавров. Во время практики происходит закрепление и конкретизация результатов теоретического обучения, приобретение...»

«ОЦЕНКА УРОВНЯ ТЕРРОРИСТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В РОССИИ (НА ПРИМЕРЕ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ) Перминова М.С., Костенко Н.Н. Оренбургский государственный университет, г. Оренбург Последнее время для России было ознаменовано изменением ее роли и места в мировом сообществе,...»

«Вестник ВГУ. Серия: Философия УДК 009, 303, 16 ФИЛОСОФСКАЯ ПРОБЛЕМА ПОНИМАНИЯ: ОТ КЛАССИКИ – К СОВРЕМЕННОСТИ Часть 1 Классика В. В. Феррони Воронежский государственный университет Поступила в редакцию 2 сентября 2013 г. Аннотация: статья представляет собой первую часть исследования эволюци...»

«КОММЕНТАРИЙ К КНИГЕ "ДРАГОЦЕННОЕ ОЖЕРЕЛЬЕ". ЛЕКЦИЯ 12 Я очень рад увидеться с вами снова. Как обычно, помните о том, что для того, чтобы получать драгоценное учение по буддийской философии, очень важно развить в себе правильную мотивацию. Без правильной мотивации ваше знание философ...»

«1. Цель освоения дисциплины Целью изучения дисциплины "Офтальмология" является формирование у студентов навыков проведения хирургических операций на глазах животных и умения лечить и осуществлять диагностику патологических состояний, опираясь на з...»

«Социальное конструирование реальности Трактат по социологии знания Бергер П., Лукман Т. Berger, P. L., Luckmann, T. The Social Construction of Reality. A Treatise on sociology of Knowledge. 1966. Бергер П., Лукман Т. Социальное конструирова...»








 
2017 www.doc.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные документы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.