Biopolym. Cell. 1986; 2(2):93-101.
Клітинна біологія
Виявлення ділянок ДНК, специфічних для регуляторних районів контрольованих глюкокортикоїдами генів, методом комп’ютерного аналізу
1Меркулова Т. І., 1Соловйов В. В., 1Колчанов Н. А., 1Плісов С. Ю., 1Баранова Л. В., 1Меркулов В. М., 1Салганік Р. І.
  1. Інститут цитології і генетики, Сибірського відділення АН СРСР
    Новосибірськ, СРСР

Abstract

Методом комп’ютерного аналізу досліджено нуклеотидні послідовності 12 регульованих глюкокортикоїдами генів і 21 гена, що не регулюються цими гормонами. Показано, що консенсус TGTTCT, виявлений низкою авторів у фрагментах ДНК, захищених глюкокортикоїд-рецепторними комплексами від нуклеаз, є неспецифічним для глюкокортикоїд-регульованих генів. Однак тільки для цих генів характерна закономірність у розташуванні чотирьох залишків цитозину в районі консенсусу: один з них належить власне консенсусу, три відстоять один від одного на відстані 8–10 п. н., а четвертий розташований через 6 п. н. від третього, що забезпечує в складі подвійної спіралі ДНК розташування консенсусу у тісному сусідстві з двома залишками цитозину і комплементарним четвертому цитозину залишком гуаніну по одному боку спіралі. Передбачається, що гормон-рецепторний комплекс упізнає цю специфічну компактну ділянку подвійної спіралі ДНК, утворену консенсусом і фланкуючими його цитозиновими і гуаніновими залишками.

References

[1] Rousseau GG. Control of gene expression by glucocorticoid hormones. Biochem J. 1984;224(1):1-12.
[2] Scheidereit C, Geisse S, Westphal HM, Beato M. The glucocorticoid receptor binds to defined nucleotide sequences near the promoter of mouse mammary tumour virus. Nature. 1983 Aug 25-31;304(5928):749-52.
[3] Payvar F, DeFranco D, Firestone GL, Edgar B, Wrange O, Okret S, Gustafsson JA, Yamamoto KR. Sequence-specific binding of glucocorticoid receptor to MTV DNA at sites within and upstream of the transcribed region. Cell. 1983;35(2 Pt 1):381-92.
[4] Karin M, Haslinger A, Holtgreve H, Richards RI, Krauter P, Westphal HM, Beato M. Characterization of DNA sequences through which cadmium and glucocorticoid hormones induce human metallothionein-IIA gene. Nature. 1984 Apr 5-11;308(5959):513-9.
[5] Scheidereit C, Beato M. Contacts between hormone receptor and DNA double helix within a glucocorticoid regulatory element of mouse mammary tumor virus. Proc Natl Acad Sci U S A. 1984;81(10):3029-33.
[6] Majors J, Varmus HE. A small region of the mouse mammary tumor virus long terminal repeat confers glucocorticoid hormone regulation on a linked heterologous gene. Proc Natl Acad Sci U S A. 1983;80(19):5866-70.
[7] Hynes N, van Ooyen AJ, Kennedy N, Herrlich P, Ponta H, Groner B. Subfragments of the large terminal repeat cause glucocorticoid-responsive expression of mouse mammary tumor virus and of an adjacent gene. Proc Natl Acad Sci U S A. 1983;80(12):3637-41.
[8] Shinomiya T, Scherer G, Schmid W, Zentgraf H, Schutz G. Isolation and characterization of the rat tyrosine aminotransferase gene. Proc Natl Acad Sci U S A. 1984;81(5):1346-50.
[9] Cochet M, Chang AC, Cohen SN. Characterization of the structural gene and putative 5'-regulatory sequences for human proopiomelanocortin. Nature. 1982;297(5864):335-9.
[10] Nucleotide sequences. Oxford; Washington: IRL press, 1984. 1200 p.
[11] Solovyov VV, Zharkikh AA, Kolchanov NA, Ratner VA. The template RNAs of RNA polymerases can have compact secondary structure, formed by long double helices with partial violations of the complementarity. FEBS Lett. 1984;165(1):72-8.
[12] Kolchanov NA, Solov'yev VV, Zharkikh AA. Context methods of theoretical analysis of genetic macromolecules (DNA, RNA and proteins). Molekulyarnaya biologiya. Moskow, VINITI, 1985; 6-34. (Itogi nauki i . VINITI; Vol. 21).
[13] A. p. 925964 USSR, MKI C07 N 19. 16, A 61 K 49. 00. A method for producing deoxypolynucleotides. VP Kumarev, LV Baranova, VS Bogachev, MI Rivkin. Otkrytiya. Izobreteniya. 1982; 17: 120.
[14] Sanger F, Nicklen S, Coulson AR. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proc Natl Acad Sci U S A. 1977;74(12):5463-7.
[15] Mulvihill ER, LePennec JP, Chambon P. Chicken oviduct progesterone receptor: location of specific regions of high-affinity binding in cloned DNA fragments of hormone-responsive genes. Cell. 1982;28(3):621-32.
[16] Alberts B., Herrick G. DNA-cellulose chromatography. Methods Enzymol. 1971. 21(pt D):198-217.
[17] Groner B, Kennedy N, Skroch P, Hynes NE, Ponta H. DNA sequences involved in the regulation of gene expression by glucocorticoid hormones. Biochim Biophys Acta. 1984;781(1-2):1-6.
[18] Calladine CR. Mechanics of sequence-dependent stacking of bases in B-DNA. J Mol Biol. 1982;161(2):343-52.
[19] Lee F, Hall CV, Ringold GM, Dobson DE, Luh J, Jacob PE. Functional analysis of the steroid hormone control region of mouse mammary tumor virus. Nucleic Acids Res. 1984;12(10):4191-206.
[20] Chandler VL, Maler BA, Yamamoto KR. DNA sequences bound specifically by glucocorticoid receptor in vitro render a heterologous promoter hormone responsive in vivo. Cell. 1983;33(2):489-99.
[21] Renkawitz R, Sch?tz G, von der Ahe D, Beato M. Sequences in the promoter region of the chicken lysozyme gene required for steroid regulation and receptor binding. Cell. 1984;37(2):503-10.