ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОХОЖДЕНИЯ РНК-ПОЛИМЕРАЗЫ ЧЕРЕЗ НУКЛЕОСОМУ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОННОЙ КРИОМИКРОСКОПИИ

Полный текст:


Аннотация

Одним из перспективных и надежных методов исследования структур макромолекул является получение изображений с помощью просвечивающей криоэлектронной микроскопии и последующей трехмерной реконструкции. Методом криоэлектронной микроскопии была исследована структура комплекса РНК-полимеразы при транскрипции через нуклеосому, остановленной в позиции +42. Получены проекционные изображения и трехмерная структура комплекса ЕС-42 с разрешением 2,5 нм. Это позволило подтвердить сохранность структуры нуклеосомы при прохождении РНК-полимеразы.


Об авторах

О. И. Волох
Кафедра биоинженерии, биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Россия, 119234, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12
Россия

мл. науч. сотр. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-57-38



Ф.-К. Шей
медицинский факультет им. Роберта Вуда Джонсона, университет Ратгерса; США, штат Нью Джерси, 08901, г. Нью-Брансуик, ул. Патерсона, д. 125
Россия

науч. сотр. школы медицины им. Роберта Вудса Джонстона, Университет Ратгерса. Тел.: 8-495-939-57-38



М. Г. Карлова
Кафедра биоинженерии, биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Россия, 119234, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12
Россия

мл. науч. сотр. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-57-38



Е. С. Трифонова
Кафедра биоинженерии, биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Россия, 119234, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12
Россия

лаб. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-57-38



В. М. Студитский
лаборатория эпигенетики рака, Центр исследований рака Фокс Чейз; США, штат Пенсильвания, 19111, г. Филадельфия, просп. Коттмана, д. 333
Россия

докт. биол. наук, зав. лаб. регуляции транскрипции и репликации биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-57-38



О. С. Соколова
Кафедра биоинженерии, биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Россия, 119234, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12
Россия

докт. биол. наук, доц. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-938-00-05



Список литературы

1. Chang C.H., Luse D.S. The H3/H4 tetramer blocks transcript elongation by RNA polymerase II in vitro // J. Biol. Chem. 1997. Vol. 272. N 37. P. 23427–23434.

2. Kireeva M.L., Hancock B., Cremona G.H., Walter W., Studitsky V.M., Kashlev M. Nature of the nucleosomal barrier to RNA polymerase II // Mol. Cell. 2005. Vol. 18. N 1. P. 97–108.

3. Kireeva M.L., Walter W., Tchernajenko V., Bondarenko V., Kashlev M., Studitsky V.M. Nucleosome remodeling induced by RNA polymerase II: loss of the H2A/H2B dimer during transcription // Mol. Cell. 2002. Vol. 9. N 3. P. 541–552.

4. Kulaeva O.I., Gaykalova D.A., Pestov N.A., Golovastov V.V., Vassylyev D.G., Artsimovitch I., Studitsky V.M. Mechanism of chromatin remodeling and recovery during passage of RNA polymerase II // Nat. Struct. Mol. Biol. 2009. Vol. 16. N 12. P. 1272–1278.

5. Bondarenko V.A., Steele L.M., Ujvari A., Gaykalova D.A., Kulaeva O.I., Polikanov Y.S., Luse D.S., Studitsky V.M. Nucleosomes can form a polar barrier to transcript elongation by RNA polymerase II // Mol. Cell. 2006. Vol. 24. N 3. P. 469–479.

6. Davey C.A., Sargent D.F., Luger K., Maeder A.W., Richmond T.J. Solvent mediated interactions in the structure of the nucleosome core particle at 1.9 a resolution // J. Mol. Biol. 2002. Vol. 319. N 5. P. 1097–1113.

7. Armache K.J., Kettenberger H., Cramer P. Architecture of initiation-competent 12-subunit RNA polymerase II // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003. Vol. 100. N 12. P. 6964–6968.

8. Nguyen V.Q., Ranjan A., Stengel F., Wei D., Aebersold R., Wu C., Leschziner A.E. Molecular architecture of the ATP-dependent chromatin-remodeling complex SWR1 // Cell. 2013. Vol. 154. N 6. P. 1220–1231.

9. Dubochet J., Adrian M., Chang J.J., Homo J.C., Lepault J., McDowall A.W., Schultz P. Cryo-electron microscopy of vitrified specimens // Q. Rev. Biophys. 1988. Vol. 21. N 2. P. 129–228.

10. van Heel M., Gowen B., Matadeen R., Orlova E.V., Finn R., Pape T., Cohen D., Stark H., Schmidt R., Schatz M., Patwardhan A. Single-particle electron cryo-microscopy: towards atomic resolution // Q. Rev. Biophys. 2000. Vol. 33. N 4. P. 307–369.

11. Ludtke S.J., Baldwin P.R., Chiu W. EMAN: Semiautomated software for high-resolution single-particle reconstructions // J. Struct. Biol. 1999. Vol. 128. N 1. P. 82–97.

12. van Heel M., Harauz G., Orlova E.V., Schmidt R., Schatz M. A new generation of the IMAGIC image processing system // J. Struct. Biol. 1996. Vol. 116. N 1. P. 17–24.

13. Berriman J., Unwin N. Analysis of transient structures by cryo-microscopy combined with rapid mixing of spray droplets // Ultramicroscopy. 1994. Vol. 56. N 4. P. 241–252.

14. Vanheel M. Angular Reconstitution — a Posteriori Assignment of Projection Directions for 3-D Reconstruction // Ultramicroscopy. 1987. Vol. 21. N 2. P. 111–123.

15. Zhou Z.H., Hardt S., Wang B., Sherman M.B., Jakana J., Chiu W. CTF determination of images of ice-embedded single particles using a graphics interface // J. Struct. Biol. 1996. Vol. 116. N 1. P. 216–222.

16. Harauz G., Boekema E., van Heel M. Statistical image analysis of electron micrographs of ribosomal subunits // Methods Enzymol. 1988. Vol. 164. P. 35-49.

17. Saxton W.O., Baumeister W. The correlation averaging of a regularly arranged bacterial cell envelope protein // J. Microscopy. 1982. Vol. 127. Pt 2. P. 127–138.

18. van Heel M., Schatz M. Fourier shell correlation threshold criteria // J. Struct. Biol. 2005. Vol. 151. N 3. P. 250–262.

19. Vassylyev D.G., Vassylyeva M.N., Perederina A., Tahirov T.H., Artsimovitch I. Structural basis for transcription elongation by bacterial RNA polymerase // Nature. 2007. Vol. 448. N 7150. P. 157–162.

20. Goddard T.D., Huang C.C., Ferrin T.E. Visualizing density maps with UCSF Chimera // J. Struct. Biol. 2007. Vol. 157. N 1. P. 281–287.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Волох О.И., Шей Ф., Карлова М.Г., Трифонова Е.С., Студитский В.М., Соколова О.С. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОХОЖДЕНИЯ РНК-ПОЛИМЕРАЗЫ ЧЕРЕЗ НУКЛЕОСОМУ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОННОЙ КРИОМИКРОСКОПИИ. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2016;(1):41-45.

For citation: Volokh O.I., Hsieh K., Karlova M.G., Trifonova E.S., Studitsky V.M., Sokolova O.S. STUDY OF RNA POLYMERASE TRANSCRIPTION THROUGH NUCLEOSOME BY CRYO-ELECTRON MICROSCOPY APPROACH. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2016;(1):41-45. (In Russ.)

Просмотров: 68

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 0137-0952 (Print)