Гилберт с. Биология развития: в 3-х т. Т. 2: Пер. С англ. – м.: Мир, 1994. – 235 с.

____________ МЕХАНИЗМЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТРАНСКРИПЦИИ ГЕНОВ___________________________ 167

Рис. 12.28. Реконструкция чувствительности к ДНКазе I области глобинового гена. Из хроматина эритроцитов курицы (ЭК) удаляли HMG-белки. Одну фракцию хроматина инкубировали без НМG-белков, а другую фракцию реконструировали, добавляя эти белки. К обеим фракциям и неэкстрагированному хроматину ЭК добавляли ДНКазу I в количестве, достаточном для гидролиза 10% ДНК. Эффективность связывания радиоактивной глобиновой кДНК с комплементарными последовательностями в препарате хроматина, лишенного HMG-белков, была намного выше, чем в других препаратах. (Данные из Weisbrod, Weintraub, 1979.)

белки H MG 14 и H MG 17 удаляют из хроматина, то одновременно исчезает дифференциальная чувствительность специфических генов к ДНКазе I. Таким образом, когда белки HMG экстрагированы из хроматина эритроцитов, глобиновые гены утрачивают чувствительность к перевариванию ДНКазой I (рис. 12.28). Однако, когда эти белки добавляют к такому обедненному хроматину, дифференциальная чувствительность глобиновых генов восстанавливается (Weisbrod, Weintraub, 1979; Weisbrod et al., 1980; Gazit et al., 1980). Способность этих белков восстанавливать чувствительность по-прежнему определяется хроматином. HMG 14 и HMG 17, выделенные из мозга, восстанавливают чувствительность к ДНКазе I глобиновых генов из эритроцитов, но не из клеток мозга. Таким образом, два негистоновых белка хроматина оказываются необходимыми (но не достаточными) для осуществления транскрипции специфических генов в разных тканях.

Связь активной днк с ядерным матриксом Присоединение активного хроматина к ядерному матриксу

Внутри ядра репликативные ферменты должны каким-то образом найти сайты для инициации синтеза ДНК: транскрипционные факторы и полимеразы должны найти свои промоторы и энхансеры; факторы процессинга РНК должны найти сайты для сплайсинга РНК, а мРНК должна успешно найти поры, через которые она уйдет из ядра. Это слишком сложная задача для молекул в растворе. Нам пришлось бы предположить, что различные факторы, участвующие в транскрипции, плавают в ядерном соке, сталкиваясь случайно с ДНК. Молекулы РНК, образованные таким образом, будут затем подвергаться сплайсингу и сталкиваться в ядре до тех пор, пока не найдут ядерные поры, через которые покинут ядро.

Альтернативная модель предполагает, что РНК транскрибируется на твердом субстрате, где собраны вместе все ферменты, необходимые для транскрипции, процессинга и транспорта. Для таких представлений имеются прецеденты. Подобным упорядоченным агрегатом является цепь транспорта электронов в митохондриях, и давно известно, что ДНК-синтезирующие ферменты бактерий собраны на внутренней поверхности клеточной мембраны. В таком случае можно поставить следующие вопросы: существует ли ядерный ретикулум, где могли бы находиться подобные ферменты? Если такой матрикс существует, локализованы ли на нем активно

Рис. 12.29. Участок ядерного матрикса (слева) и окружающая цитоплазма (электронная микрофотография: х 47 000). Хорошо видны филаменты цитоскелета. Ядра выделяли из фибробластов мыши, экстрагировали детергентом для удаления липидов и затем обрабатывали ДНКазой I. (Из Сарсо et al., 1982; фотография с любезного разрешения S. Penman.)