Аффинная модификация 80S рибосом из плаценты человека аналогами мРНК-производными олигоуридилатов с алкилирующей группой на 5'-конце Малыгин, Алексей Аркадьевич

Введение к работе

Актуальность проблеми. Одним из центральных направлений в молекулярной биологии является изучение биосинтеза белка на рибосомах - трансляции. Ключевым собнтием этого процзсса является взаимодействие матричной и транспортных ГНК с рибосомами. Именно на этом этапе осуществляется перевод информации, завлеченной в последовательности нуклеотидов мРНК, на "язык" аминокислотной последовательности белков. Хотя к настоящему моманту основные стадии этого процесса уае изучены, молекулярные механизмы многих протекающих при этом реакций остается неотясняннн-ми. По-видимому, существенный сдвиг в этом направлении возмоген только после детального исследования структурно-функциональной топографія главного участника трансляции - рибосомы, особенно тех элементов eS структуры, которые формируют район кодон-антикодоповых взаимодействий.

ОДНИМ ИЗ Наиболее ПРОДУКТИВНЫХ ПОДХОДОВ ДЛЯ РСЕОПИЯ этой

проблемы является метод аффинной модификации рибосом реакционно-способными аналогами компонентов аппарата трансляции (І.ЇРНК, тРНК и т.д.). Этод метод ранее бнл успешно использован при изучении рибосом E.coli (Карпова и Кнорре, 1991). Полученная при этом информация существенно дополнила представление о структуре рибосом в процессе трансляции, в частности, позволила выдвинуть гипотезу о динамичности структур, формирующих мРНК- и тРНК-связывапцие центры рибосомы (Graifer et al., 1989: Yladimirov et al., 1990). Известно, что существует ряд принципиальных различий в механизмах биосинтеза белка у прокариот и эукариот (Nygard and Nilsson, 1990). Однако до сих пор наблюдается резкое отставание в изучении структурно - функциональной топографии рибосом высших организмов. Так, например, до начала настоящей работы практически отсутствовали данные об изменении окружения кодон-антикодоновых дуплексов на 803 рибосоме в ходе элонгационного цикла.

Цель работы. Целью настоящей работы было исследование взаимодействия аналогов мРНК - 4-[ы-(2-хлорэтил)-Ы-метиламино]-бензилметилфосфамидных производных олигоуридилатов (рШ_п (где 11=3,4,6,12) с 80S рибосомами из плаценты человека в составе различных модельных комплексов (с одним или двумя кодон-антикодоновыми взаимодействиями), образованных при участии Phe-TPHK^phe.

Научная новизна. Изучена аффинная модификация 80S рибосом

из плаценты человека реакционноспособннми аналогами мРНК -4-[Ы-(2-хлорэтил)-ы-метиламино]бензилметилфосфамидами олигоури-дилатов (pU)_n, где п = 3, 4, 6, 12, в составе модельных комлек-сов, имитирующих различные состояния 80S рибосом в процессе элонгации. Показано, что модификации в этих комплексах подвергается исключительно малая субчастица. Установлена зависимость распределения модификации между I8S рРНК и белками от длины аналога матрицы, т.е. от типа комплекса. Показано, что I8S рРНК является основной мишенью алкилирования. в случае производных (pU)₃ и (рЩ., т.е. в комплексах с кодон-антикодоновым взаимодействием в Р-сайте, а рибосомный белок S26 - основная мишень модификации производными (pU)₆ и (pU).„, т.е. в комплексах, моделирующих претранслокационное состояние рибосомы. Установлены районы I8S рРНК, внутри которых расположены сайты модификации. Впервые в рибосомах эукариот с помощью метода обратной транскрипции идентифицированы нуклеотидные остатки I8S рРНК, подвергающиеся модификации аналогами мРНК.

Практическая ценность. На основании данных по аффинной модификации 80S рибосом производными олигоуридилатов с алкилиру-юш.ей группой на 5'-конце предложена схема изменения окружения 5'- стороны кодона, взаимодействующего с тРНК в Р-сайте, при переходе от комплекса с одним кодон-антикодоновым взаимодействием к претранслокационному состоянию с двумя кодон-антикодоновыми взаимодействиями.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на международной конференции "Биосинтез белка" (Пушино, 1991) и международной конференции "Аппарат трансляции" (Берлин, 1992).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 4 печатные работы.

Структура работы. Диссертация изложена на /*& страницах машинописного текста, состоит из введения, трёх глав, выводов и списка цитируемой литературы из 131 наименования и содержит 4 таблицы и 17 рисунков.

Похожие диссертации на Аффинная модификация 80S рибосом из плаценты человека аналогами мРНК-производными олигоуридилатов с алкилирующей группой на 5'-конце

Аффинная модификация 40S субчастиц рибосом из плаценты человека производными олигонуклеотидов, содержащих инициирующий кодон AUGМундус, Дмитрий Аркадьевич

Расположение кодонов мРНК в А-, Р- и Е-участках по данным аффинной модификации рибосом человека аналогами мРНК - производными олигорибонуклеотидов с фотоактивируемой группой на остатке гетероциклического основанияДемешкина Наталья Александровна

Исследование взаимодействия молекулярных вариантов транскортина с плазматической мембраной синцитиотрофобласта плаценты человекаКиселева, Елена Павловна

Механизмы фотоиндуцированного взаимодействия функциональных групп белков с реагентами на основе 4-азидофенилфосфата и 4-азидо-2,3,5,6-тетрафторбензойной кислотыАлексеев Павел Васильевич

Хроматографический и масс-спектрометрический анализ модифицированных аналогов генно-инженерного инсулина человекаКорчажникова Марина Николаевна

Изучение неклассических элементоорганических соединений элементов 14 группы (аналоги карбенов и их комплексы) методами оптической спектроскопии, РСА и квантовой химииАйсин, Ринат Равильевич

Синтез и свойства дифталоцианинов IV группы и их аналоговОвчинникова, Наталья Ананьевна

Полинитрометил-1,3,5-триазины. Синтез, строение, химические превращения полинитрометильных групп.Бахарев Владимир Валентинович

1,5- и 3,3-сигматропные сдвиги кислород-центрированных групп в системе циклопентадиенаКаменецкая, Ирина Адольфовна

Синтез, строение и свойства комплексных соединений с катионами металлов IA, IIA, IIB и VIIIВ групп на основе 4,6-динитро-1-оксобенз-[6,5-C]-2,1,3-оксадиазолдиола-5,7Газизова Елена Ивановна