Biopolymers and Cell. 2010; 26 (5): 360-372
Полиморфизм ДНК и белково-нуклеиновое узнавание
Е. П. Борискина, М. Ю. Ткаченко, А. В. Шестопалова
Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины; Ул. Академика Проскуры, 12, Харьков, Украина, 61085
Расшифровка молекулярных механизмов узнавания белками конкретных последовательностей ДНК – одна из основных задач современной биологии. Настоящий обзор посвящен результатам статистического анализа структурных баз данных, полученных различными исследователями при изучении конформационных особенностей фрагментов свободной ДНК и ДНК в комплексах с белками, которые могут быть полезными при выяснении механизмов белково-нуклеинового узнавания. Анализ литературных данных позволил сделать следующие обобщения. Способность двойной спирали ДНК принимать альтернативные конформации, в том числе сахарофосфатным остовом, является «внутренним» свойством, присущим определенным последовательностям ДНК. Такие конформационные перестройки могут служить потенциальными источниками проявления уникальных особенностей геометрии различных динуклеотидных шагов и/или отдельных нуклеотидов и нарушать стэкинг оснований и/или изменять площадь доступной поверхности атомов и быть критериями для узнавания участка ДНК белком. Изменения физических свойств, зависящих от структуры ДНК, таких как полярно-неполярный профиль и электростатический потенциал желобков, также могут использоваться белками для узнавания конкретного сайта ДНК.
Ключевые слова: белково-нуклеиновое узнавание, полиморфизм ДНК, сахарофосфатный остов ДНК, альтернативные конформации.