Biopolym. Cell. 2007; 23(1):3-13.
Структура та функції біополімерів
Вiзуалiзацiя комплексу ДНК з Т7
РНК-полiмеразою за допомогою
атомно-силової мiкроскопiї
- Інститут мікробіології та імунології ім. І. І. Мечникова НАМН
вул. Пушкінська, 14, Харків, Україна, 61057 - 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
Повний текст: (PDF, українською) (PDF, англійською)
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.