Содержание к диссертации
Введение 4
Обзор литературы 5
Структура митохондриального генома различных организмов 5
Инициация митохондриальной транскрипции 7
Инициация транскрипции животных 7
Инициация транскрипции в митохондриях беспозвоночных животных 10
Инициация транскрипции в митохондриях грибов 10
Инициация транскрипции в митохондриях растений 12
Транскрипция митохондриальной ДНК у различных групп организмов 14
Процессинг митохондриальных пре-мРНК у различных групп организмов 16
Нарезание полицистронных пре- мРНК, сигналы процессинга 16
Модификация 3'-конца митохондриальных мРНК 18
Сплайсинг митохондриальных нитронов 20
Редактирование митохондриальных мРНК 21
Структура и экспрессия митохондриального генома у представителей отряда
Kinetoplastida 25
Организация митохондриального генома 25
Транскрипция митохондриального генома представителей семейства
Trypanosomatidae 27
Процессинг митохондриальных пре-мРНК у представителей отряда Kinetoplastida, 28
Уридиловое редактирование пре-мРНК 28
Нарезание и сигналы процессинга пре-мРНК в митохондриях трипаносоматид 32
Материалы и методы 35
Выделение суммарной и митохондриальной РНК 36
Выделение кинетопластной ДНК 37
Электрофореческие методы 38
Northern-гибридизация 39
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) 40
3' RACE 12S и 9S рРНК 42
5' RACE 12S и 9S рРНК 43
Клонирование PCR-продуктов ...44
Выделение митохондрий Leptomonas seymouri 46
Компьютерный анализ 48
Результаты и обсуждение , 49
Транскрипция и созревание митохондриальных рРНК Leptomonas seymouri 49
Транскрипция и процессинг белок-кодирующих генов максикольцевой ДНК
Leptomonas seymouri. 65
Выводы 85
Список цитированной литературы 86
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
гРНК - гидовая РНК; мРНК - матричная РНК;
Мт-геном - митохондриальный геном;
мтДНК - митохондриальная ДНК;
ПААГ - полиакриламидный гель;
ПЦР - полимеразная цепная реакция;
ОТ-ПЦР - обратная транскрипция и полимеразная цепная реакция.
РНП - комплекс - рибонуклеопротеидный комплекс;
рРНК - рибосомная РНК;
ТАЕ - трисацетат ЭДТА;
ТВЕ - трисборат ЭДТА;
ТЕ-трисЭДТА;
ТЕМЕД - N,N,N',N' - тетраметилэтилендиамин;
тРНК - транспортная РНК;
ЭДТА - динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты;
нт — нуклеотидов;
п.н. - пар нуклеотидов;
DMSO - диметилсульфоксид;
DTT - дитиотреитол;
kb - тысяч пар оснований;
МЬр - миллионов пар оснований;
SDS - додецилсульфат натрия;
ед. - единицы активности фермента;
UTR - нетранслируемые транскрибируемые участки мРНК;
Сокращения названий митохондриальных генов
А6 - 6-я субъединица АТФ-азы.
Cyb - цитохром Ь;
COI - COIII - 1-я - 3-я субъединицы цитохром оксидазы, соответственно;
12S rRNA- 12S рибосомальная РНК;
9SrRNA- 9S рибосомальная РНК;
ND1-ND9 -1-я -9-я субъединицы NADH-дегидрогеназы, соответственно;
RPS12- ген гомологичный одному из рибосомальных белков Е. coli;
В последовательностях нуклеотидов были использованы следующие обозначения:
S- G/C; W - А/Г; R - A/G; Y - С/Г; М - А/С; Н - А/СЯ; К - GJJ; В - СЛЗЯ; D -
A/G/T;V-A/C/G.
Введение к работе
Несмотря на активное изучение процессов реализации генетической информации, закодированной в митохондриях, основная масса исследований посвящена классическим объектам. Достаточно хорошо изучена экспрессия митохондриальных генов позвоночных и дрожжей, тогда как об этом процессе у других организмов известно очень мало. Простейшие являются наименее изученной в этом плане группой.
Одной из интереснейших групп царства Protista является семейство Trypanosomatidae. К этому таксону относятся паразиты растений, насекомых и позвоночных животных, в частности, млекопитающих. Трипаносоматиды являются возбудителями таких серьезных заболеваний, как сонная болезнь, болезнь Чагаса, кожный и висцеральный лейшманиозы. Это стало одной из главных причин активного изучения представителей этого семейства. Но, несмотря на это, многие процессы метаболизма этих организмов охарактеризованы очень плохо. Хотя организация мтДНК трипаносоматид изучается достаточно давно, а набор и расположение генов известны для многих представителей, о транскрипции митохондриального генома и процессинге пре-мРНК сведения очень скудны. Также ничего неизвестно о количестве и структуре промоторов и об организации митохондриальной РНК-полимеразы.
Данная работа посвящена изучению транскрипции и созревания митохондриальных пре-мРНК у представителя моногенетических трипаносоматид Leptomonas seymouri.
