Biopolym. Cell. 2011; 27(5):364-368.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.000124
Динамічна природа активаторних хроматинових блоків
1Гаврилов О. А., 1Филоненко О. С., 1Ярова О. В., 1Разін С. В.
  1. Інститут біології гена РАН
    вул. Вавілова 34/5, Москва, Російська Федерація, 119334

Abstract

Мета. Щоб отримати нову інформацію стосовно організації активаторних хроматинових блоків та їхньої ролі в регуляції транскрипції ми вивчили просторову організацію домену α-глобінових генів у культивованих курячих еритробластах. Методи. Для анализу 3D конфігурації домену α-глобінових генів використано метод фіксації конформації хромосоми (3С). Результати. Ми продемонстрували, що в одній і тій самій популяції курячих клітин домен α-глобінових генів може бути організованим у два різних хроматинових блоки. Один з них необхідний для активації транскрипції a-глобінових генів, тоді як другий забезпечує активацію транскрипції гена TMEM8. Цей ген входить до складу домену α- глобінових генів курей, але не ссавців і людини. Важливо, що два регуляторних елементи домену α-глобінових генів присутні у складі обох активаторних хроматинових блоків. Висновки. Існування в одному й тому ж геномному домені двох різних активаторних комплексів, які мають у своєму складі спільні регуляторні елементи, свідчить про динамічну природу активаторних хроматинових блоків, що дозволяє спільним регуляторним елементам періодично переміщуватися з одного комплексу в другий.
Keywords: активаторні хроматинові блоки, глобіновий ген, геномний домен, метод фіксації хромосоми
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] Wijgerde M., Grosveld F., Fraser P. Transcription complex stability and chromatin dynamics in vivo Nature 1995 377, N 6546 P. 209–213.
[2] Gribnau J., de Boer E., Trimborn T., Wijgerde M., Milot E., Grosveld F., Fraser P. Chromatin interaction mechanism of transcriptional control in vivo EMBO J 1998 17, N 20 P. 6020–6027.
[3] Palstra R. J., de Laat W., Grosveld F. Beta-globin regulation and long-range interactions Adv. Genet 2008 61 P. 107– 142.
[4] de Laat W., Klous P., Kooren J., Noordermeer D., Palstra R. J., Simonis M., Splinter E., Grosveld F. Three-dimensional organization of gene expression in erythroid cells Curr. Top. Dev. Biol 2008 82 P. 117–139.
[5] Dekker J., Rippe K., Dekker M., Kleckner N. Capturing chromosome conformation Science 2002 295, N 5558 P. 1306– 1311.
[6] Kooren J., Palstra R. J., Klous P., Splinter E., von Lindern M., Grosveld F., de Laat W. Beta-globin active chromatin Hub formation in differentiating erythroid cells and in p45 NF-E2 knock-out mice J. Biol. Chem 2007 282, N 22 P. 16544– 16552.
[7] de Laat W., Grosveld F. Spatial organization of gene expression: the active chromatin hub Chromosome Res 2003 11, N 5 P. 447–459.
[8] Tolhuis B., Palstra R. J., Splinter E., Grosveld F., de Laat W. Looping and interaction between hypersensitive sites in the active beta-globin locus Mol. Cell 2002 10, N 6 P. 1453–1465.
[9] Beug H., von Kirchbach A., Doderlein G., Conscience J. F., Graf T. Chicken hematopoietic cells transformed by seven strains of defective avian leukemia viruses display three distinct phenotypes of differentiation Cell 1979 18, N 2 P. 375–390.
[10] Nicolas R. H., Partington G., Major G. N., Smith B., Carne A. F., Huskisson N., Goodwin G. Induction of differentiation of avian erythroblastosis virus-transformed erythroblasts by the protein kinase inhibitor H7: analysis of the transcription factor EF1 Cell Growth Differ 1991 2, N 3 P. 129–135.
[11] Splinter E., Grosveld F., de Laat W. 3C technology: analyzing the spatial organization of genomic loci in vivo Methods Enzymol 2004 375 P. 493–507.
[12] Gavrilov A. A., Razin S. V. Spatial configuration of the chicken alpha-globin gene domain: immature and active chromatin hubs Nucleic Acids Res 2008 36, N 14 P. 4629–4640.
[13] Filonenko E. S., Gavrilov A. A., Razin S. V., Iarovaia O. V. Expansion of the functional domain of chicken alpha-globin genes Genetika 2010 46, N 9 P. 1164–1167.
[14] Beug H., Doederlein G., Freudenstein C., Graf T. Erythroblast cell lines transformed by a temperature-sensitive mutant of avian erythroblastosis virus: a model system to study erythroid differentiation in vitro J. Cell Physiol. Suppl 1982 1 P. 195–207.
[15] Razin S. V., Rynditch A., Borunova V., Ioudinkova E., Smalko V., Scherrer K. The 33 kb transcript of the chicken alpha-globin gene domain is part of the nuclear matrix J. Cell Biochem 2004 92, N 3 P. 445–457.
[16] Liu Z., Garrard W. T. Long-range interactions between three transcriptional enhancers, active Vkappa gene promoters, and a 3' boundary sequence spanning 46 kilobases Mol. Cell Biol 2005 25, N 8 P. 3220–3231.
[17] Zhou G. L., Xin L., Song W., Di L. J., Liu G., Wu X. S., Liu D. P., Liang C. C. Active chromatin hub of the mouse alpha-globin locus forms in a transcription factory of clustered housekeeping genes Mol. Cell Biol 2006 26, N 13 P. 5096–5105.