МОДЕЛЬ СТРУКТУРЫ НУКЛЕОСОМЫ, ОСНОВАННАЯ НА ЛОКАЛЬНЫХ ВРАЩЕНИЯХ НУКЛЕОГИСТОНОВОЙ НИТИ,
ИНДУЦИРУЮЩИХ ЕЕ СКЛАДЫВАНИЕ
Прияткина Т.Н.
Кафедра биохимии С.-Петербургского государственного университета;
электронный адрес: tpriyatkina@mail.ru
С развитием концепции нуклеосомной организации хроматина стали известны основные принципы
упаковки ДНК в клеточных ядрах. Расшифровка механизмов обратных процессов — декомпактизации
нуклеосомных цепей для реализации ее матричных функций — требует знания детальной организации
нуклеосомы и ее структурной динамики. В рентгеноструктурном анализе достаточное разрешение (около
2 Å) было достигнуто только для частиц, реконструированных из компонентов in vitro. В результате
была визуализирована структура из двух неполных супервитков ДНК, связанных с гистоновым октамером
в 12—14 сайтах электростатического контакта. Однако артефактная частица не соответствует ни
данным о защите гистонов и ДНК в составе нуклеосом от энзиматической деградации (по характеру организации),
ни экспериментально установленным ДНК-гистоновым контактам и топологическим характеристикам
нуклеосомной ДНК. В этой связи проблема расшифровки нуклеосомной структуры все еще
остается актуальной. В статье предлагается и обосновывается альтернативная представлениям о монотонной
суперспирализации ДНК на гистоновом коре модель нуклеосомы. Согласно этой модели, в исходном
состоянии структурные единицы нуклеогистона с симметричной последовательностью гистонов
представлены в линейной форме. Компактная частица формируется в результате локальных вращений
(изгибов) ДНК в центре и в двух симметричных сайтах каждого повторяющегося элемента, которые
индуцируются пошаговым электростатическим связыванием ε-NH2-групп лизинов с сахарофосфатной
цепью. В результате образуется ромбоидная структура, состоящая из двух симметричных складок ДНК,
стабилизируемых гистон-гистоновыми взаимодействиями.
Ключевые слова:
нуклеосома, топология ДНК, гистоновый октамер, ДНК-гистоновые взаимодействия
| Full text
| Back
| Contents
| Main |
