Biopolym. Cell. 1993; 9(6):52-59.
Структура та функції біополімерів
Фракціонування ДНК еукаріот в пульсуючому електричному полі. особливості поведінки ДНК-топоізомеразного комплексу в препаратах ізольованих ядер
1Солов'ян В. Т., 1Андрєєв І. О.
  1. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680

Abstract

Досліджено властивості ДНК-топоізомеразного комплексу в препаратах ізольованих ядер. Показано, що комплекс ядерна ДНК – топоізомераза II функціонує однаково як у середовищі з Mg2+, так і з Ca2+. На відміну від комплексу за умов in vitro, ядерний ДНК-топоізомеразний комплекс, оброблений ЕДТА, сприяє не лігуванню, а підсиленню розщеплення ядерної ДНК. Залежне від ЕДТА посилене розщеплення ДНК спостерігається, коли ядра, інкубовані у середовищі з Mg2+ (Ca 2+ ) , були оброблені ЕДТА або за інкубації MgE (CaE)ядер у присутності іонів Mg2+. Показано, що ядерний комплекс, оброблений Ds-Na, набуває властивості Ds-Na-незалежного розщеплення ядерної ДНК. Особливості поведінки комплексу топоізомераза II – ядерна ДНК можуть бути пов'язані з участю фермента у підтримці вищих рівнів структурової організації хроматину, що призводить до модифікації комплексу за умов in vivo. Зроблено припущення про наявність в клітинах різних варіантів ДНК-топоізомеразного комплексу, що може мати фізіологічне значення.

References

[1] Solovyan VT, Andreyev IO, Kunakh VA. The fractionation of eukaryotic dna by pulsed field gel electrophoresis. Evidence for nuclear DNA organization as constituent component of topoisomerase II/DNA complex. Biopolym Cell. 1993; 9(5):44-51.
[2] Solov?an VT, Kunakh VA. Fractionation of eukaryotic DNA in a pulsating electrical field. I. Detection and properties of discrete DNA fragments. Mol Biol (Mosk). 1991;25(4):1071-9.
[3] Solov'ian VT, Andreev IO, Kunakh VA. Fractionation of eukaryotic DNA in a pulsed electrical field. II. Discrete DNA fragments and level of structural organization of chromatin. Mol Biol (Mosk). 1991;25(6):1483-91.
[4] Sander M, Hsieh T. Double strand DNA cleavage by type II DNA topoisomerase from Drosophila melanogaster. J Biol Chem. 1983;258(13):8421-8.
[5] Liu LF, Rowe TC, Yang L, Tewey KM, Chen GL. Cleavage of DNA by mammalian DNA topoisomerase II. J Biol Chem. 1983;258(24):15365-70.
[6] Osheroff N, Zechiedrich EL. Calcium-promoted DNA cleavage by eukaryotic topoisomerase II: trapping the covalent enzyme-DNA complex in an active form. Biochemistry. 1987;26(14):4303-9.
[7] Osheroff N. Effect of antineoplastic agents on the DNA cleavage/religation reaction of eukaryotic topoisomerase II: inhibition of DNA religation by etoposide. Biochemistry. 1989;28(15):6157-60.
[8] Earnshaw WC, Heck MM. Localization of topoisomerase II in mitotic chromosomes. J Cell Biol. 1985;100(5):1716-25.
[9] Gasser SM, Laemmli UK. The organisation of chromatin loops: characterization of a scaffold attachment site. EMBO J. 1986;5(3):511-8.
[10] Berrios M, Osheroff N, Fisher PA. In situ localization of DNA topoisomerase II, a major polypeptide component of the Drosophila nuclear matrix fraction. Proc Natl Acad Sci U S A. 1985;82(12):4142-6.
[11] Cockerill PN, Garrard WT. Chromosomal loop anchorage of the kappa immunoglobulin gene occurs next to the enhancer in a region containing topoisomerase II sites. Cell. 1986;44(2):273-82.
[12] Earnshaw WC, Halligan B, Cooke CA, Heck MM, Liu LF. Topoisomerase II is a structural component of mitotic chromosome scaffolds. J Cell Biol. 1985;100(5):1706-15.
[13] Uemura T, Ohkura H, Adachi Y, Morino K, Shiozaki K, Yanagida M. DNA topoisomerase II is required for condensation and separation of mitotic chromosomes in S. pombe. Cell. 1987;50(6):917-25.
[14] Newport J. Nuclear reconstitution in vitro: stages of assembly around protein-free DNA. Cell. 1987;48(2):205-17.
[15] Sperry AO, Blasquez VC, Garrard WT. Dysfunction of chromosomal loop attachment sites: illegitimate recombination linked to matrix association regions and topoisomerase II. Proc Natl Acad Sci U S A. 1989;86(14):5497-501.
[16] Adachi Y, K?s E, Laemmli UK. Preferential, cooperative binding of DNA topoisomerase II to scaffold-associated regions. EMBO J. 1989;8(13):3997-4006.