Biopolym. Cell. 2007; 23(1):3-13.
Структура та функції біополімерів
Вiзуалiзацiя комплексу ДНК з Т7 РНК-полiмеразою за допомогою атомно-силової мiкроскопiї
1, 2Лиманський О. П.
  1. Інститут мікробіології та імунології ім. І. І. Мечникова НАМН
    вул. Пушкінська, 14, Харків, Україна, 61057
  2. Лабораторiя плазматичної мембрани та ядерного сигналiнгу, Iнститут бiодослiджень, Кiотський унiверситет
    Кiото, 606-8502, Японiя

Abstract

За допомогою атомно-силової мiкроскопiї (АСМ) вiзуалiзовано комплекси РНК-полiмерази (РНКП) бактерiофага Т7 з ДНК-матрицею (яка мiстить промотор та термiнатор транскрипцiї Т7 РНКП) при проведеннi транскрипцiї. На рiвнi пар поодиноких молекул отримано зображення як неспецифiчних (сформованих молекулою Т7 РНКП з кiнцевими фрагментами ДНК-матрицi), так i специфiчних (утворених Т7 РНКП з промотором та областю термiнацiї транскрипцiї) комплексiв. Обговорюється вплив параметрiв транскрипцiї на комплексоутворення
Keywords: атомно-силова мiкроскопiя, АСМ, транскрипцiя, Т7 РНК-полiмераза, термінатор, промотор, взаємодiя бiлок–ДНК

References

[1] Ma K, Temiakov D, Jiang M, Anikin M, McAllister WT. Major conformational changes occur during the transition from an initiation complex to an elongation complex by T7 RNA polymerase. J Biol Chem. 2002;277(45):43206-15.
[2] Mentesana PE, Chin-Bow ST, Sousa R, McAllister WT. Characterization of halted T7 RNA polymerase elongation complexes reveals multiple factors that contribute to stability. J Mol Biol. 2000;302(5):1049-62.
[3] Mukherjee S, Brieba LG, Sousa R. Discontinuous movement and conformational change during pausing and termination by T7 RNA polymerase. EMBO J. 2003;22(24):6483-93.
[4] McAllister WT. Transcription by T7 RNA Polymerase. Mechanisms of Transcription. In: Nucleic Acids and Molecular Biology. Springer Science 1997;15–25.
[5] Skinner GM, Baumann CG, Quinn DM, Molloy JE, Hoggett JG. Promoter binding, initiation, and elongation by bacteriophage T7 RNA polymerase. A single-molecule view of the transcription cycle. J Biol Chem. 2004;279(5):3239-44.
[6] Seong GH, Kobatake E, Miura K, Nakazawa A, Aizawa M. Direct atomic force microscopy visualization of integration host factor-induced DNA bending structure of the promoter regulatory region on the Pseudomonas TOL plasmid. Biochem Biophys Res Commun. 2002;291(2):361-6.
[7] Guthold M, Bezanilla M, Erie DA, Jenkins B, Hansma HG, Bustamante C. Following the assembly of RNA polymerase-DNA complexes in aqueous solutions with the scanning force microscope. Proc Natl Acad Sci U S A. 1994;91(26):12927-31.
[8] Rivetti C, Codeluppi S, Dieci G, Bustamante C. Visualizing RNA extrusion and DNA wrapping in transcription elongation complexes of bacterial and eukaryotic RNA polymerases. J Mol Biol. 2003;326(5):1413-26.
[9] Rees WA, Keller RW, Vesenka JP, Yang G, Bustamante C. Evidence of DNA bending in transcription complexes imaged by scanning force microscopy. Science. 1993;260(5114):1646-9.
[10] Limanskiĭ A. The visualization of amplicons after polymerase chain reaction. Biofizika. 2005;50(6):1019-24.
[11] Saenger W. Principles of nucleic acid structure. New York: Springer, 1984; 556 p.
[12] Podestà A, Indrieri M, Brogioli D, Manning GS, Milani P, Guerra R, Finzi L, Dunlap D. Positively charged surfaces increase the flexibility of DNA. Biophys J. 2005;89(4):2558-63.
[13] Brodsky LI, Drachev AL, Tatuzov RL, Chumakov KM. QenBee: a package of programs for biopolymers sequence analysis. Biopolym Cell. 1991; 7(1):10-14.
[14] Lyubchenko YL, Jacobs BL, Lindsay SM. Atomic force microscopy of reovirus dsRNA: a routine technique for length measurements. Nucleic Acids Res. 1992;20(15):3983-6.
[15] Smeekens SP, Romano LJ. Promoter and nonspecific DNA binding by the T7 RNA polymerase. Nucleic Acids Res. 1986;14(6):2811-27.
[16] Tahirov TH, Temiakov D, Anikin M, Patlan V, McAllister WT, Vassylyev DG, Yokoyama S. Structure of a T7 RNA polymerase elongation complex at 2.9 A resolution. Nature. 2002;420(6911):43-50.
[17] Kashlev M, Komissarova N. Transcription termination: primary intermediates and secondary adducts. J Biol Chem. 2002;277(17):14501-8.
[18] Epshtein V, Nudler E. Cooperation between RNA polymerase molecules in transcription elongation. Science. 2003;300(5620):801-5.
[19] Zenkin N, Kulbachinskiy A, Bass I, Nikiforov V. Different rifampin sensitivities of Escherichia coli and Mycobacterium tuberculosis RNA polymerases are not explained by the difference in the beta-subunit rifampin regions I and II. Antimicrob Agents Chemother. 2005;49(4):1587-90.