ФУТПРИНТИНГ ФЛУОРЕСЦЕНТНО-МЕЧЕНОЙ ДНК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИДРОКСИЛЬНЫХ РАДИКАЛОВ
Аннотация
Футпринтинг является одним из наиболее простых и точных методов исследования укладки и взаимодействия биополимеров. Он основан на том, что места внутри- и межмолекулярных контактов оказываются недоступными для внешнего разрушающего воздействия. При проведении эксперимента на один из концов полимера вносится метка, затем проба инкубируется с повреждающим реактивом. По распределению длины продуктов расщепления делаются выводы о доступности его участков в тех или иных условиях. При футпринтинге ДНК применяются различные ферментативные и химические разрезающие агенты. На сегодняшний день наиболее высокое временное и пространственное разрешение без выраженной специфичности по отношению к последовательности нуклеотидов можно получить при использовании гидроксильных радикалов. В работе предлагается новый вариант этого экспериментального подхода с применением флуоресцентного мечения исследуемой ДНК и современных методов последующего количественного анализа, который позволит заметно расширить его возможности.
Ключевые слова
ДНК,
футпринтинг,
гидроксильные радикалы,
нуклеосома,
флуоресцентное мечение,
ДНК-белковые взаимодействия
Об авторах
Н. С. Герасимова
Кафедра биоинженерии, биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Россия, 119234, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12
Россия
Россия
мл. науч. сотр. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-938-22-91
В. М. Студитский
Кафедра биоинженерии, биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Россия, 119234, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12
лаборатория эпигенетики рака, Центр исследований рака Фокс Чейз; США, штат Пенсильвания, 19111, г. Филадельфия, просп. Коттмана, д. 333
Россия
Россия
докт. биол. наук, гл. науч. сотр. кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ; руководитель лаборатории эпигенетики рака Центра исследований рака Фокс Чейз (Филадельфия, США). Тел.: 8-495-938-22-91
Список литературы
1. Sclavi B. Time-resolved footprinting for the study of the structural dynamics of DNA-protein interactions // Biochem. Soc. Trans. 2008. Vol. 36. N 4. P. 745–748.
2. Brenowitz M., Senear D.F., Shea M.A., Ackers G.K. Quantitative DNase footprint titration: a method for studying protein-DNA interactions // Meth. Enzymol. 1986. Vol. 130. P. 132–181.
3. Shcherbakova I., Mitra S., Beer R.H., Brenowitz M. Fast Fenton footprinting: a laboratory-based method for the time-resolved analysis of DNA, RNA and proteins // Nucleic Acids Res. 2006. Vol. 34. N 6. e48.
4. Fenton H.J.H. Oxidation of tartaric acid in the presence of iron // J. Chem. Soc. 1894. Vol. 65. P. 899–910.
5. Haber F., Weiss J. The catalytic decomposition of hydrogen peroxide by iron salts // Proc. R. Soc. Lond. A. 1934. Vol. 147. N 861. P. 332–351.
6. Tullius T.D., Dombroski B.A. Hydroxyl radical “footprinting”: high-resolution information about DNA-protein contacts and application to λ repressor and Cro protein // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1986. Vol. 83. N 15. P. 5469–5473.
7. Jain S.S., Tullius T.D. Footprinting protein-DNA complexes using the hydroxyl radical // Nat. Protoc. 2008. Vol. 3. N 6. P. 1092–1100.
8. Woger J.W., Koraimann G. Hydroxyl radical footprinting using PCR-generated fluorescent-labelled DNA fragments and the ALFexpres DNA sequencer // Tech. Tips Online. 1997. Vol. 2. N 1. P. 167–168.
9. Luger K., Mäder A.W., Richmond R.K., Sargent D.F., Richmond T.J. Crystal structure of the nucleosome core particle at 2.8 A resolution // Nature. 1997. Vol. 389. N 6648. P. 251–260.
10. Noll M. Internal structure of the chromatin subunit // Nucleic Acids Res. 1974. Vol. 1. N 11. P. 1573–1578.
11. Wigler M.H., Axel R. Nucleosomes in metaphase chromosomes // Nucleic Acids Res. 1976. Vol. 3. N 6. Р. 1463–1471.
12. Hayes J.J., Tullius T.D., Wolffe A.P. The structure of DNA in a nucleosome // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1990. Vol. 87. N 19. P. 7405–7409.
13. Lowary P.T., Widom J. New DNA sequence rules for high affinity binding to histone octamer and sequence-directed nucleosome positioning // J. Mol. Biol. 1998. Vol. 276. N 1. P. 19–42.
14. Gaykalova D.A., Kulaeva O.I., Bondarenko V.A., Studitsky V.M. Preparation and analysis of uniquely positioned mononucleosomes // Methods Mol. Biol. 2009. Vol. 523. P. 109–123.
15. Armeev G.A., Gorkovets T.K., Efimova D.A., Shaitan K.V., Shaytan A.K. Modeling of potein – DNA complexes geometry utilising FRET and footprinting data // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2015. Vol. 71. N 1. P. 29–33.
Рецензия
Для цитирования:
Герасимова Н.С., Студитский В.М. ФУТПРИНТИНГ ФЛУОРЕСЦЕНТНО-МЕЧЕНОЙ ДНК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИДРОКСИЛЬНЫХ РАДИКАЛОВ. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2016;(2):32-36.
For citation:
Gerasimova N.S., Studitsky V.M. HYDROXYL RADICAL FOOTPRINTING OF FLUORESCENT-LABELED DNA. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2016;(2):32-36. (In Russ.)
Просмотров:
412
Послать статью по эл. почте 