CC BY
54
УДК 577.2
СТЕПЕНЬ МЕТИЛИРОВАНИЯ ДНК ПРОМОТОРНОЙ ОБЛАСТИ СЕР-ГЕНА ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ БЯАББТСА ОЬЕЯАСЕА Ь. ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ ВЫРАЩИВАНИЯ © Ф. Р. Гималов*, Д. С. Фарафонтов, Р. Т. Матниязов, А. В. Чемерис
Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН Россия, Республика Башкортостан, 450054 г. Уфа, пр. Октября, 71.
Е-шаИ: [email protected]
В промоторном участке СВ¥—гена капусты Brassica о1егасеа Ь. у проростков, прошедших этап закаливания, затем выращиваемых в благоприятных температурных условиях, определены метилированные цитозины. Показано, что содержание метилицитозинов в последовательности ДНК промотора СВ¥-генов, снижающееся у растений, прошедших этап холодового закаливания, при снятии стрессовых условий частично возвращается на исходный уровень.
Ключевые слова: метилирование ДНК, гены транскрипционных факторов, холодовая акклимация растений.
Введение
Многие растения проявляют способность повышать свою устойчивость к действию неблагоприятных факторов среды, активируя транскрипцию генов, вызывающих в клетке биохимические и физиологические изменения, направленные на повышение содержания растворимых белков, сахаров и других протекторных молекул. К числу факторов среды, наиболее значительно лимитирующих рост и развитие, продуктивность и географическое расселение сельскохозяйственных культур, относятся пониженные температуры. При этом разные виды растений отличаются по способности противостоять к неблагоприятному воздействию низких температур. Одним из известных адаптивных механизмов, обеспечивающих выживание растений при низкотемпературном стрессе, является холодовая акклимация, которая запускается при индукции так называемых cor (соШ-ге8рот1уе)-генов во время экспозиции растений при низких положительных температурах [1]. Ключевую роль в индукции cor-генов играют транскрипционные факторы CBF (C-repeat binding factor), связывающиеся с CRT/DRE (C-repeat/dehydration-responsive element) элементами в промоторах этих генов [2-3]. Исследования показали, что особенности растений в развитии устойчивости к холодовому воздействию обусловлены как различиями в количестве и разнообразии генов, которые можно отнести к соответствующим CBF-регулонам, так и структурной организацией регуляторных последовательностей сог-генов, определяющей различия в экспрессии данных генов у разных растений [4-5]. Кроме того, транскрипционная активность генов может быть обусловлена и влиянием других процессов, в частности, изменением конформации хроматинового комплекса -обратимым превращением транскрипционно активного эухроматина в транскрипционно неактивный гетерохроматин, которые отличаются по степени метилирования цитозина в CG и CNG после -довательностях, уровнем ацетилирования гистонов и плотностью упаковки хроматина, меняющего доступность для РНК полимераз [6-8]. Известно, у высших растений ДНК сильно метилированы по остаткам цитозина; 5-метилцитозин локализован преимущественно в CG и CNG последовательностях с диадной симметрией [9]. Метилирование
ДНК может существенно модулироваться различными биотическими (вирусы, грибы, паразитические растения) и абиотическими факторами, влияющими на рост и развитие растений [9].
Ранее мы исследовали влияние низкой температуры на степень метилирования ДНК гена CBF капусты Brassica oleracea L. [10]. Показали, что в промоторном участке CBF-гена капусты Brassica oleracea L. у проростков, прошедших этап закаливания, происходит уменьшение степени метилирования последовательности ДНК промотора по сравнению с промоторами растений, не прошедших этап закаливания.
В данной работе мы определяли степень метилирования цитозинов в промоторной ДНК генов CBF у растений, которые изначально были подвергнуты холодовому закаливанию, а затем выращивались в нормальных условиях, без низкотемпературного стресса.
Методика исследования
Объектами исследования служили растения цветной капусты сорта Альфа (Brassica oleracea var. botrytis L.). Растения выращивали в грунте из вермикулита с добавлением среды Murashige and Skooge [11] при 24 °C 16-часовом фотопериоде и освещенности 15 клк. На стадии появления 4-го листа часть растений помещали в термостатированную камеру «MIR-154» (Sanyo, Япония) с освещением и с температурой в камере 7 °С и выращивали в течение 1 недели. Затем эти растения переносили на нормальные температурные условия роста (24 °С) и выращивали в течение 2 недель. Из растений, прошедших стадию закаливания, а также из растений, перенесенных после закаливания на нормальные температурные условия роста, выделяли ДНК и определяли степень метилирования промоторной последовательности CBF-гена.
Метилированные цитозины в клонированных образцах ДНК определяли методом бисульфитной обработки [12] с использованием наборов EZ DNA Methylation™ Kit (Zymo Research, США) и MethylCode Bisulfite Conversion Kit (Invitrogen, США) по прописям фирм-производителей. В реакцию брали около 500 нг ДНК каждого образца. После бисульфитной обработки ДНК использовали для проведения ПЦР со специально подобранными праймерами (прямой - ATAAAAGTATAACGAGT-
* автор, ответственный за переписку
GAAGAGT, обратный - TTCCCTCACTTCACAC-ACCCA), амплификаты клонировали в векторе pAL-TA, затем определяли их нуклеотидную последовательность на автоматическом секвенаторе Genome-Lab (Beckman Coulter, США), используя наборы для секвенирования «Dye Terminator Cycle Sequencing with Quick Start Kit». Бисульфитную обработку ДНК проводили в нескольких повторностях.
ПЦР проводили в ДНК-амплификаторе модели Терцик («ДНК-Технология», Россия) при следующих условиях: денатурация двухцепочечной ДНК при 95 “С, 1 мин, отжиг праймеров и их удлинение при температурах 59 “С, 30 с и 72 “С, 1 мин, денатурация 94 “С, 30 сек, в конце проводили дополнительную элонгацию при 72 “C в течение 3 мин. Количество циклов 35-40. Размер продуктов амплификации устанавливали, сравнивая с маркером «Gene Ruler™ 100 bp Plus DNA Ladder» (Fermentas, Литва).
Результаты и их обсуждение
Ранее нами было показано, что в клонированном фрагменте гена транскрипционного фактора CBF более половины из всех цитозинов при би-сульфитной обработке ДНК конвертировались в тимин, что указывает на то, что в исходной ДНК это были неметилированные цитозины [10]. При этом часть цитозиновых остатков как в сайтах CG, CNG, так и в сайтах CNN, при бисульфитной обработке ДНК незакаленных растений остались неизменными, следовательно, в исходной ДНК они были метилированы. Наибольшее количество таких метилировнных цитозинов обнаруживались во фрагменте промотора, ограниченном положениями -261 и -40. После холодового закаливания растений капусты содержание метилированных цитозинов в данном фрагменте промотора CBF-гена уменьшилось [10]. Стоит отметить, что у арабидопсиса, как показано в экспериментах с делеционными мутантами промотора гена CBF, участок промотора от -189-го до -35-го нуклеотида является важным элементом поддержания экспрессии этого гена [13].
Известно, что у растений имеется система обратимых эпигенетических модификаций, играющих ключевую роль в пластичности развития и адаптивности растений [14]. Поэтому представляло интерес выяснение вопроса сохранения статуса метилирования ДНК у растений, прошедших этап холодового закаливания, затем перемещенных для выращивания в нормальных температурных условиях. Оказалось, что экспрессия генов CBF у этих растений была на уровне контрольных растений до холодового закаливания (данные не представлены), а содержание метилцитозинов в промоторной последовательности гена CBF близко к первоначальному уровню, обнаруживаемому в незакаленных растениях (рис.1). В приведенном фрагменте ДНК все цитозины оказались метили-рованнными, поэтому в исходной последовательности ДНК и последовательности ДНК после би-сульфитной обработки, выявляющей метилировн-ные нуклеотиды, различия не обнаружены. Из 20 CG, CNG и CNN островков, обнаруживаемых во фрагменте ДНК промотора от -261-го до -42-го нуклеотида после холодового закаливания проростков, 3 деметилировались полностью, 1 - частич-
но. Таким образом, содержание метилицитозинов в рассматриваемом фрагменте последовательности ДНК промотора CBF-генов, снижающееся у растений, прошедших этап холодового закаливания, при снятии стрессовых условий приближается к исходному уровню.
К настоящему времени накоплено немало данных, указывающих на взаимосвязь между характером метилирования ДНК, структурой хроматина и транскрипционной активностью генов [6-8]. Выявлено, что метилирование ДНК приводит к изменению структуры хроматина, вызывающему подавление активности транскрипции генов, в то время как ДНК в активном хроматине обычно слабо метилирована. Деметилирование в делящихся клетках может происходить вследствие блокирования активности поддерживающих метилтрансфераз и независимое от репликации деметилирование, катализируемое деметилирующими ферментами [15]. В постмитотических клетках наиболее вероятно, что деметилирование осуществляется путем активного процесса - энзиматического превращения метилированного цитозина в цитозин [16].
Метилирование ДНК растений имеет много общего с метилированием у животных, но есть и ряд отличий. Растения имеют существенно более сложную систему метилирования геномов, они обладают большим арсеналом ДНК-метилтрансфераз [17]. Изменение статуса метилирования ДНК у растений происходят также при различных стрессах -внешние воздействия вызывают деметилирование целого ряда цитозинов как в промоторных областях, так и в последовательностях генов [18-22]. Предполагают, что динамичные изменения свойств хроматина у растений обусловлены взаимодействием с малыми РНК [23]. РНК-направленное метилирование ДНК (RdDM) включает метилирование de novo практически всех остатков цитозина в областях образования комплементарных пар малых РНК и ДНК. RdDM связано, главным образом, с CNG и несимметричным метилированием (редким у животных) кодирующих и промоторных регионов молчащих генов [24-27].
Как было отмечено выше, результаты наших исследований, представленных в данной работе, показали, что последовательности ДНК промотора CBF-гена, у которых степень метилирования понизилась при закаливании, становятся более метилированными при переносе растений в благоприятные условия роста. Механизм данного процесса пока неясен и может быть предметом дальнейших исследований. В этой связи можно отметить действующую у растений систему DME/ROS1, обеспечивающую обратимое деметилирование/метилирование соответствующих последовательностей ДНК [28, 29]. Вероятно, она необходимо для роста и развития растений, для их адаптации к условиям среды [14].
Выводы
Полученные результаты показывают, что содержание метилцитозинов в последовательности ДНК промотора CBF-генов, снижающееся у растений, прошедших этап холодового закаливания, при снятии стрессовых температурных условий частично возвращается в исходный уровень.
1 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
2 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
3 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGTCAAAAAAACACCGTGTTCTTTCCTAAAA -207
4 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGTCAAAAAAACACCGTGTTCTTTCCTAAAA -207
5 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGTCAAAAAAACACCGTGTTCTTTCCTAAAA -207
6 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGTCAAAAAAACACCGTGTTCTTTCCTAAAA -207
7 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGTCAAAAAAACACCGTGTTCTTTCCTAAAA -207
8 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGTCAAAAAAACACCGTGTTCTTTCCTAAAA -207
9 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTTTTTTCTAAAA -207
10 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTTTTTTCTAAAA -207
11 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
12 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
13 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
14 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
15 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
16 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
17 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
18 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
19 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
20 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGCCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
21 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGTCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
22 -261 GTCGTGTCCACTTGGCACTCCGAGAGTCAAAAAAACACCGTGTTCTTTTCTAAAA -207
1 -206 TCCAGCCCCACCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
2 -206 TCCAGCCCCACCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
3 -206 TCCAGTTTTATTTATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
4 -206 TCCAGTTTTATTTATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
5 -206 TCCAGTTTTATTTATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
6 -206 TCCAGTTTTATTTATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
7 -206 TCCAGTTTTATTTATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
8 -206 TCCAGTTTTATTTATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
9 -206 TCCAGTTTTATTTATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
10 -206 TTTAGTTTTATTTATTTCCAAATATCTTATGCCAATATAAACACCAACTCTCGTT -152
11 -206 TTTAGTTTTATTCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAATTTTCGCT -152
12 -206 TTTAGTTTTATTCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAATTTTCGCT -152
13 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
14 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
15 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
16 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
17 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
18 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
19 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
20 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
21 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
22 -206 TCCAGCTTCATCCATTTCCAAATATCTCATGCCAATATAAACACCAACTCTCGCT -152
1 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
2 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
3 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
4 -151 TCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
5 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
6 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
7 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
8 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
9 -151 TCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
10 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
11 -151 CCACTTTTCTCAAATCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
12 -151 CCACTTTTCTCAAATCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
13 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
14 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
15 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
16 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
17 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
18 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
19 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
20 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
21 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
22 -151 CCACTTTTCTCAAACCACAAACTTTTAACTCCACCTGAAAAGAAGATAAAAGAGA -97
1 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
2 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
3 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
4 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAATCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
5 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAATCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
6 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAATCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
7 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAATCAGACAGAATAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
8 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAATCAGACAGAATAGAGATCTTGTTATTTACTATA -42
9 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
10 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
11 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
12 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
13 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
14 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
15 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
16 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
17 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
18 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
19 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
20 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
21 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
22 -096 GAGAAATAAATATCTTATCAAACCAGACAGAACAGAGATCTTGTTACTTACTATA -42
Рис. 1. Сравнение нуклеотидных последовательностей фрагмента промотора гена CBF капусты: 1 - последовательность нуклеотидов исходной ДНК без бисульфитной обработки; 2 - последовательность нуклеотидов исходной ДНК после би-сульфитной обработки; 3-12 - последовательности нуклеотидов ДНК из растений, прошедших стадию закаливания, после бисульфитной обработки; 13-22 - последовательности нуклеотидов ДНК из растений, прошедших стадию холодового закаливания с последующим выращиванием при нормальных температурных условиях, после бисульфитной обработки. Жирным шрифтом показаны неметилированные цитозины, превратившиеся в тимины. Цифрами -261, -207, -42 и т.д. обозначены
положения нуклеотидов относительно старта трансляции.
Работа поддержана грантами ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» (Соглашение № 8046) и ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 гг.» (госконтракт №
16.518.11.7047).
ЛИТЕРАТУРА
1.
Guy C.L. Cold acclimation and freezing stress tolerance: role of protein metabolism // Ann. Rev. Plat Physiol. Mol. Biol. 1990. V. 41. P. 187-223.
2. Thomashow F.M. Plant cold acclimation: freezing tolerance genes and regulatory mechanisms // Annu. Rev. Plant Physiol.
1999. V. 50. P. 571-599.
3. Liu Q., Kasuga M., Sakuma Y., Abe H., Miura S., Yamaguchi-
Shinozaki K. and Shinozaki K. Two transcriptional factors, DREB1 and DREB2, with an EREBP/AP2 DNA binding domain separate two cellular signal transduction pathways in drought- and low-temperature-responsive gene expression, respectively, in Arabidopsis // The Plant Cell. 1998. V. 10. P. 1391-1406.
4. Zhang X., Fowler S.G., Cheng H., Lou Y., Rhee S.Y., Stock-
inger E.F., Thomashow F.M. Freezing-sensitive tomato has a functional CBF cold response pathway, but a CBF regulon that differs from that of freezing-tolerant arabidopsis // Plant L. 2004. V. 39. P. 905-919.
5. Pennycooke J.C., Cheng H., Stockinger E.J. Comparative ge-
nomic sequence and expression analysis of Medicago trunca-tula and Alfalfa subspecies falcate cold-acclimation-specific genes // Plant Phys. 2008. V. 146. P. 1242-1254.
6. Attwood J.T., Yung R.L., Richardson B.C. DNA methylation and the regulation of gene transcription // Cell Mol. Life Sci. 2002. V. 59. P. 241-257.
7. Razin A. CpG methylation, chromatin structure and gene silencing - a three-way connection // EMBO J. 1998. V. 17. P. 4905-4908.
8. BirdA. DNA methylation patterns and epigenetic memory // Genes Dev. 2002. V. 16. P. 6-21.
9. Ванюшин Б.Ф. Метилирование ДНК у растений. Механизмы и биологическая роль. М.: Наука, 2009. 77 с.
10. Гималов Ф.Р., Фарафонтов Д.С., Чемерис Д.А., Матниязов Р.Т., Чемерис А.В. Изменение степени метилирования ДНК промоторной области CBF-гена капусты Brassica oleracea L. при холодовой акклимации // Вестник Башкирского университета. 2012. Т. 17, № 1. С. 82-85.
11. Murashige T., Scoog F.A. A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco cultures // Physiol. Plant. 1962. V.
15. P. 473-497.
12. Frommer M., McDonald L.E., Millar D.S., Collis C.M., Watt F., Grigg G.W., Molloy P.L., Paul C.L. A genomic sequencing protocol that yields a positive display of 5-methylcytosine residues in individual DNA strands // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1992. V. 89. P. 1827-1831.
13. Zarka D.G., Vogel J.T., Cook D., Thomashow M.F. Cold induction of Arabidopsis CBF genes involves multiple ICE (Inducer of CBF expression) promoter elements and a cold-
regulatory circuit that is desensitized by low temperature // Plant Physiol. 2003. V. 133. P. 910-918.
14. Матцке М., Шеид М. Эпигенетическая регуляция у растений // Эпигенетика. Под ред. С.Д.Эллиса, Т.Дженювейна, Д.Рейнберга. М: Техносфера, 2010. - 496 с. / С. 169-190.
15. Cardoso M.C., Leonhardt H. DNA methyltransferase is actively retained in the cytoplasm during early development // J. Cell Biology. 1999. V. 147. P. 25-32.
16. Шиф М. Метилирование и деметилирование ДНК как мишени противораковой терапии // Биохимия. 2005. Т. 70, № 5. С. 651-669.
17. Vanyushin B.F. DNA methylation in plants / Doerfler W., Bohm P. (Eds.) DNA Methylation: Basic Mechanisms // Current Topics in Microbiology and Immunology. 2006. V. 301. P. 67-122.
18. Чемерис А.В., Сабиржанов Б.Е., Ахунов Э.Д., Куликов А.М., Никоноров Ю.М., Гималов Ф.Р., Бикбулатова С.М., Баймиев А.Х. Филогенетические взаимоотношения пше-нично-эгилопсного альянса и нуклеотидные последовательности промоторных областей рДНК пшениц и их диких сородичей // Генетика. 2003. Т.39. С. 5-17.
19. Choi C.-S., Sano H. Abiotic-stress induces demethylation and transcriptional activation of a gene encoding a glycerophos-phodiesterase-like protein in tobacco plants // Mol. Genet. Genomics. 2007. V. 277. P. 589-600.
20. Sherman J.D., Talbert L.E. Vernalization-induced changes of the DNA methylaion pattern in winter wheat // Genome. 2002. V. 45. P. 253-260.
21. Madlung A., Comai A. The Effect of Stress on Genome Regulation and Structure // Annals of Botany. 2004. V. 94. P. 481495.
22. Gonzalez R.M., Ricardi M.M., Iusem N.D. Atypical epigenetic mark in an atypical location: cytosine methylation at asymmetric (CNN) sites within the body of a non-repetitive tomato gene // BMC Plant Biology. 2011. V. 11. P. 94.
23. Mirouze M., Paszkowski J. Epigenetic contribution to stress adaptation in plants // Current Opinion in Plant Biology. 2011. V. 14. P. 267-274.
24. Wassenegger M., Heimes S., Riedel L., Sanger H.L. RNA-directed de novo methylation of genomic sequences in plants // Cell. 1994. V. 76. P. 567-576.
25. Jones L., Hamilton A.J., Voinnet O., Thomas C.L., Maule A.J., Baulcombe D.C. RNA-DNA interactions and DNA me-thylation in post-transcriptional gene silencing // The Plant Cell. 1999. V. 11. P. 2291-301.
26. Mette M.F., Aufsatz W., van der Winden J., Matzke M.A., Matzke A.J. Transcriptional silencing and promoter methyla-tion triggered by double-stranded RNA // The EMBO Journal.
2000. V. 19. P. 5194-5201.
27. Wassenegger M. RNA-directed DNA methylation // Plant Molecular Biology. 2000. V. 43. P. 203-220.
28. Gong Z., Morales-Ruiz T., Ariza R.R., Roldan-Arjona T., David L., Zhu J.-K. ROS1, a repressor of transcriptional gene silencing in Arabidopsis, encodes a DNA glycosylase/lyase // Cell. 2002. V. 111. P. 803-814.
29. Gehring M., Huh J.H., Hsieh T.-F., Penterman J., Choi Y., Ha-rada J.J., Goldberg R.B., Fisher R.L. DEMETER DNA glycosy-lase establishes MEDEA polycomb gene self-imprinting by allele-specific demethylation // Cell. 2006. V. 124. P. 495-506.
Поступила в редакцию 01.10.2012 г. После доработки - 30.11.2012 г.
