Главная » 2014 » Август » 27 » Скачать Исследование функциональных взаимодействий между границами регуляторных доменов гена Abd-B у Drosophila melanogaster. Тощаков, бесплатно
5:33 AM
Скачать Исследование функциональных взаимодействий между границами регуляторных доменов гена Abd-B у Drosophila melanogaster. Тощаков, бесплатно
Исследование функциональных взаимодействий между границами регуляторных доменов гена Abd-B у Drosophila melanogaster
Диссертация
Автор: Тощаков, Степан Владимирович
Название: Исследование функциональных взаимодействий между границами регуляторных доменов гена Abd-B у Drosophila melanogaster
Справка: Тощаков, Степан Владимирович. Исследование функциональных взаимодействий между границами регуляторных доменов гена Abd-B у Drosophila melanogaster : диссертация кандидата биологических наук : 03.00.26 / Тощаков Степан Владимирович; [Место защиты: Ин-т биологии гена РАН] - Москва, 2009 - Количество страниц: 99 с. ил. Москва, 2009 99 c. :
Объем: 99 стр.
Информация: Москва, 2009
Содержание:
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
11 Развитие Drosophila melanogaster Роль гомеозисных генов в процессе эмбриогенеза
111 Сегментация в процессе развития Drosophila melanogaster: генетический контроль
112 Роль гомеозисных генов в процессе эмбриогенеза
12 Регуляция Bithorax комплекса
121 Общие положения
122 Фазы функционирования ВХ-С
123 Белки групп Polycomb и Trithorax и их роль в регуляции ВХ-С
13 Границы регуляторных доменов гена Abd-B Инсуляторы21 '
131 Организация регуляторной области гена Abd-B
132 ГраницаFab-723,
133 Граница Fab-8
134 Граница Мер
135 Граница Fab-6
14 Модели регуляции гена Abd-B
141 Взаимодействие между инсуляторами
142 Анти-инсуляторные элементы Promoter Targeting Sequence
15 Белковые компоне! itm границ регуляторных доменов Bithorax комплекса
151 Белок dCTCF
152 Белок СР-190
153 Другие белковые компоненты границ Bithorax комплекса
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
21 Генетические методы
211 Линии и мутации Drosophila melanogaster
212 Трансформация эмбрионов Drosophila melanogaster и получение трансгенных линий
213 Фенотипический анализ экспрессии гена mini-white в трансгенных линиях
214 Генетические скрещивания
22 Молекулярные методы
221 Приготовление компетентных клеток линии Ecoli DH5a
222 Трансформация бактериальных клеток плазмидной ДНК
223 Выделение плазмидной ДНК методом щелочного лизиса
224 Выделение геномной ДНК из дрозофилы
225 Переосаждение ДНК
226 Горизонтальный гель электрофорез
227 Выделение фрагментов ДНК из геля и очистка ДНК от продуктов ферментативных реакций
228 Определение концентрации нуклеиновых кислот
229 Метод полимеразной цепной реакции (ПЦР)
2212 Рестрикция плазмидной ДНК
2213 Метод анализа изменения электрофоретической подвижности в полиакриламидном геле
2314 Саузерн-блот-анализ
23 Используемые в работе олигонуклеотиды
24 Получение трансгенных конструкций
241 Основные векторы, используемые в работе
242 Создание конструкций
3 РЕЗУЛЬТАТЫ
31 Исследование способности Рав-8 инсулятора взаимодействовать на больших дистанциях
32 Наличие сайтов белка ёСТСР необходимо для осуществления взаимодействия между двумя копиями Рав-8 инсулятора
33 Границы Рав-7 и Рав-8 способны к осуществлению функционального взаимодействия друг с другом
34 Границы Рав-7 и РТ8/Рав-8 способны взаимодействовать с предпромоторной областью гена авб-в
4 ОБСУЖДЕНИЕ
ВЫВОДЫ
Введение:
Регуляция транскрипции генов эукариот характеризуется рядом особенностей, связанных с поддержанием координированной экспрессии генов в сложноорганизованной генетической системе. Каждый тип клеток многоклеточного организма характеризуется собственной уникальной комбинацией белковых факторов, появление которых в ходе днфференцировки обеспечивается эффективной регуляцией активности кодирующих их генов. Такая высокоэффективная пространственно-временная регуляция экспрессии генов обеспечивается за счет сложноустроенных и, как правило, протяженных регуляторных областей, которые состоят из специфических элементов, активирующих транскрипцию (энхансеров) или репрессирующих ее (сайленсеров).
Для функционирования генома очень большое значение имеет организация независимых доменов экспрессии генов. Механизмы формирования таких доменов в настоящее время мало изучены. Существует гипотеза, постулирующая, что функцию границ доменов с разными паттернами экспрессии выполняют инсуляторы. Инсуляторы - это г^орегуляторные элементы, которые способны функционально изолировать промотор от энхансера, если располагаются между ними, а также ограничивать распространение репрессии (Cai et al., 1995; Gerasimova et al., 1996).
Для запуска работы гена важно, чтобы энхансер правильно находил промотор, несмотря на то, что расстояние между ними иногда может достигать нескольких сот тпн. Существуют экспериментальные доказательства того, что в процессе активации энхансер и промотор сближаются в пространстве, а находящийся между ними участок ДНК выпетливается (West et al., 2005; de Laat et al., 2008, Maeda et. al 2007). Однако механизмы, контролирующие специфичную коммуникацию между энхансерами и промоторами на больших дистанциях, до сих пор мало изучены.
Удобной моделью для изучения механизмов взаимодействия между энхансерами и промоторами является регуляторная область Abd-B гена, входящего в состав Bithorax комплекса Drosophila melanogaster. Регуляторная область Abd-B размером около 60 тпн содержит 4 энхансера {iab-5, iab-6, iab-7, iab-8), каждый из которых определяет уровень экспрессии гена в соответствующем брюшном парасегменте (ПС10-13). Энхансеры отделены друг от друга границами, три из которых были подробно изучены: Мер. Fab-7 и Fab-8. Эти границы устроены сходным образом и содержат в своем составе инсулятор и прилегающий к нему сайленсер (Karch et al., 1994; Barges et al., 2000; Zhou et al., 1999; Gruzdeva et al.,y. 2005). Таким образом, имеет место парадоксальная ситуация, при которой окруженные инсуляторами энхансеры способны активировать свой промотор^ Исходя из этого, можно предположить, что инсуляторы Bithorax комплекса обладают дополнительными функциями. Исследование границ Мер и Fab-7 показало, что инсуляторы границ способны взаимодействовать со своими копиями на больших дистанциях (Muller et al., 1999, Bantingnies et al., 2003, Gruzdeva et al., 2005. Vazquez et al., 2006, Kyrchanova et al., 2007). Для границы Fab-7 было показано, что она сближается с предпромоторной областью гена Abd-B в некоторых тканях (Cleard et al., 2006). Таким образом, можно предположить, что границы регуляторных доменов отвечают за пространственную организацию локуса ВХ-С и специфичную коммуникацию между энхансерами и промоторами его генов.
К настоящему моменту накоплены некоторые данные о белковых компонентах границ регуляторных доменов (Moon et al. 2005; Holohan et al., 2007; Hagstrom et al., 1996; Mohan et al., 2007; Aoki et al., 2008). В частности, продемонстрировано, что с границами связываются известные инсуляторные белки дрозофилы, такие как dCTCF и CP 190. Однако их роль в регуляции работы гена Abd-B остается не совсем ясной.
Целью настоящей работы стало исследование функциональных взаимодействий между границами Fab-7 и Fab-8 и проверка их способности взаимодействовать с промоторной областью тема. Abd-B.
Экспериментальной основой данной работы послужила модельная система, разработанная в нашей лаборатории и позволяющая идентифицировать элементы, способные к коммуникации на больших дистанциях. При помощи нее мы исследовали способность границы Fab-8 и ее составных частей к взаимодействию на большом расстоянии со своей копией, с границей Fab-7 и с предпромоторной областью гена Abd-B. Кроме того, в данной работе проводится исследование роли белка dCTCF в осуществлении взаимодействий на больших дистанциях.
