CC BY
101
© л. к. савинкова, и. А. Драчкова, м. П. Пономаренко,
M. в. лысова, т. в. Аршинова, н. а. колчанов
Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск
' Получены количественные характеристики взаимодействия рекомбинантного тАтА связывающего белка (твр) с олигонуклеотидами, идентичными промоторной области природных тАтА-содержащих генов млекопитающих. в частности, получены новые экспериментальные данные о значимости гуанина в 8-й позиции тАтА-элемента для сродства к твр. Получены экспериментальные данные, свидетельствующие о том, что обогащенность фланкирующих тАтА-бокс последовательностей й и C нуклеотидами делает вклад в повышенное сродство олигонуклеотида к твР.
' Ключевые слова: ТАТА-связыва-ющий белок, С- и Ы-терминальные домены, ТАТА-бокс, полиморфизмы ТАТА-боксов
взаимодействие рекомбинантного тата-связывающего белка с тата-боксами промоторов генов млекопитающих
У эукариот известно три ядерных ДНК-зависимых РНК-полимеразы, которые считывают всю информацию, необходимую для поддержания жизнедеятельности: РНК-полимераза I, РНК-полимераза II и РНК-полимераза III. Остановимся на РНК-полимеразе II, которая считывает все гены, кодирующие белки, и ее центральном регуляторном элементе — кор-промоторе. Кор-промотор и собирающийся на нем базальный транскрипционный комплекс являются конечной мишенью действия всех транскрипционных факторов, участвующих в регуляции транскрипции РНК-полимеразы II. Кор-промотор расположен на расстоянии 35 нуклеотидов влево или вправо от нуклеотида, инициирующего транскрипцию и длина его обычно ~40 пар нуклеотидов [27]. Наиболее часто встречающиеся элементы кор-промотора — это ТАТА-бокс, Ыг-элемент, нижний промоторный элемент ^РЕ) и элемент, узнающий TFIIB (BRF). Нужно отметить, что эти сайты найдены не во всех кор-промоторах: в одних встречаются одни из них, в других — другие. Все они выполняют специфические функции в процессе считывания генетической информации. В целом кор-промотор — это участок, на котором собирается и работает транскрипционный комплекс РНК-полимеразы II, включающий, кроме самого фермента, базальные (или общие) факторы транскрипции: TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIF, ТРИЕ и TFIIH [26]. Важно отметить, что TFIID — это мультисубъединичный фактор, в состав которого входит ТАТА-связыва-ющий белок (ТВР) в качестве самостоятельной субъединицы. Кроме того, в ТР!ГО входят факторы, связанные с ТВР — TAFs, которые называют по их молекулярным весам: ТАР 250, ТАР 150 и т. д. [31]. Сборка базального транскрипционного комплекса, осуществляющего нерегулируемую транскрипцию на ТАТА-содержащих промоторах РНК-полимеразы II, начинается с присоединения ТВР к ТАТА-боксу. К комплексу «ТВР-ТАТА» присоединяются базальные факторы в следующем порядке: ТРПВ, ТРПА, РНК-полимераза II часто уже в комплексе с ТРИР, затем ТРИЕ и ТРИН [31]. При сборке транскрипционного комплекса, осуществляющего регулируемую, зависимую от активаторов транскрипцию, с ТАТА-боксом взаимодействует ТВР, находящийся в окружении TAFs и активаторов [30].
Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют о допустимой вариабельности консенсуса ТАТА-элемента. В работах [22, 8] показано, что замены в ТАТА-боксе промотора SV40 (ТАТАААА—-ТАТТТАТ и ТАТАААА— ТАТАСА) вызывают снижение сродства дрожжевого ТВР к ДНК примерно в 4 раза, нуклеотидная замена в ТАТА-боксе промотора гена hsp70 (ТАТА— TGTA) приводит к снижению уровня транскрипции примерно в 10 раз, а аналогичные замены в промоторе гена his3 (ТАТА—■TGTA и ТАТА—-ТАТС) снижают уровень транскрипции почти в 100 раз. Wobbe и Stгuhl [34] показали, что мутации в консенсусе Т1А2Т3А4А5А6А7, функционирование которого анализировали в контексте двадцати пяти промоторов, поразному снижали активность промотора. Так, мутации в 1 и 6, 3 и 6 положениях последовательности (Т1——С, Т3——С, А6—■G) снижали активность промоторов до 30% по сравнению с диким типом. Мутации, приводящие к последовательностям ТАААААА и ТАТСАА, снижали активность промоторов до нерегистриру-емого уровня. Более тонкие влияния мутаций отмечали, когда сравнивали последовательность ТАТЫТА с ТАТЫАА, где N — любой нуклеотид. Когда Ы=С или G, или Т, то замена А5 на Т приводила к увеличению активности в 2 раза. Но когда Ы=А, то замена А5 на Т снижала транскрипцию до 30 %. Из этих экспериментов также видна роль последовательностей, фланкирующих ТАТА-бокс: ТАТА-боксы с одинаковыми мутациями могут быть хороши-
ми или плохими субстратами в зависимости от контекста ДНК, в котором они расположены.
Анализ аминокислотной последовательности ТВР человека, плодовой мушки, дрожжей и Arabidopsis показал, что он состоит из филогенетически консервативной С-терминальной части (карбокситерминальный домен — CTD) длиной в 180 аминокислотных остатков, и вариабельной N-терминальной части [9]. C помощью генетических и биохимических исследований показано, что С-терминальный домен ТВР дрожжей необходим и достаточен для специфического связывания с ДНК in vitro, а также для базальной и активированной транскрипции in vivo и in vitro [20, 16]. Карбокситерминальный домен более чем на 80 % идентичен у ТВР разных видов [9], он один может направлять эффективную и специфическую транскрипцию in vitro при добавлении других базальных факторов транскрипции и РНК-полимеразы
II. N-терминальная часть ТВР вариабельна по длине и структуре у разных организмов [10]. На основании того, что удаление части N-терминального домена с помощью протеолиза или мутагенеза приводит к появлению белка с сильно повышенной ДНК-связывающей активностью, некоторые исследователи предполагают регулирующую роль N-домена в функционировании С-домена [18, 35,
14, 17]. Lee и др. [16] на основании проведенных исследований предполагают, что N-терминальная область ТВР выполняет автоингибирующую функцию in vivo. Потерей этой функции можно объяснить ингибирование клеточного роста избыточным количеством С-терминального домена даже в присутствии дикого типа ТВР [6]. Авторы работы [16] предполагают также, что N-терминальный домен эволюционировал вместе с другими регуляторами транскрипции для осуществления видо-специфических функций ТВР.
Таким образом, в заключение можно сказать, что активность промотора определяется в основном двумя факторами:
1) его архитектурой, которая определяется типом контрольных элементов, содержащихся в промоторе, и контекстом, в котором они находятся;
2) состоянием регуляторных белков, которые узнают эти контрольные элементы.
Из литературы известна способность ТВР взаимодействовать с некоторыми активаторами транскрипции, такими как VР16, Gal4, Tax 1 и др. [5, 11,12, 14,]. Как известно, белки-активаторы необходимы для регуляции генов в ответ на разнообразные клеточные сигналы. Многие активаторы прямо или непрямо способствуют привлечению транскрипционного комплекса на промотор, увеличивая связывание с ним белков, перестраивающих хроматин или взаимодействуя со специфическими регуляторами транскрипции. Исходя из того, что мутации активаторов, нарушающие связывание с ТВР, также уменьшают их активирующее влияние на транскрипцию, взаимодействию с ТВР отводится важное функциональное значение.
Johnson и др. [13] показали, что в клетках карциномы толстой кишки человека экспрессия гена ТВР повышена и увеличено количество белка по сравнению с нормальным эпителием. В работе [33] показано, что экспрессия гена ТВР повышена также в карциномах легкого и молочной железы человека и в клеточных линиях карциномы легкого. В этих работах делается вывод, что способность ТВР участвовать в транскрипции, осуществляемой РНК-поли-меразой II, и привлекаться на ТАТА-содержащие промоторы, необходима для клеточной трансформации.
В ряде работ показано влияние полиморфизмов в ТАТА-боксах человека на активность промоторов и ассоциированные с ними заболевания. Так, в работе [7] показано, что одна вставка ТА в промоторной области 1А1*28 гена UGT1A1 человека, изменяющая А(ТА)6 ТАА на А(ТА)7 ТАА, уменьшает промоторную активность на 70 %. Этот SNP является причиной болезни Gilbert, сопровождающейся повышенным уровнем билирубина и желтухой [24]. Единственная замена (A на G) в положении -31 высоко консервативного ТАТА-бокса идентифицирована в бета-глобиновом гене японских женщин, страдающих бета-талассемией [24]. CCL psi gamma E ген содержит кластер измененной последовательности вокруг и внутри ТАТА-бокса. Вместе они в 10 раз повышают активность psi gamma E промотора, повышая уровень экспрессии гена на 30 % по сравнению с гамма Д-геном. Реактивация psi gamma E гена и сопутствующая суперэкспрессия гамма-кристаллина вызывает Coppock-подобную катаракту [23]. SNP в гене интерлейкина-1 вызывает его пониженную экспрессию и предрасположенность к онкологическим заболеваниям желудочнокишечного тракта [3], в промоторе гена EDH17B2 замена -27A—■ C вызывает наследственный рак груди [18] и др.
Таким образом, важность взаимодействий ТВР-ТАТА трудно переоценить. Поэтому актуальность разработки современных алгоритмов предсказания ТАТА-боксов и стартовых участков транскрипции не потеряла остроты, а в связи с расшифровкой большого количества геномов и обнаружения полиморфизмов в ТАТА-боксах человека, ассоциированных с тяжелыми заболеваниями, возросла. В связи с этим задача данной работы заключалась в выявлении особенностей строения ТАТА-элементов природных промоторов генов млекопитающих. Для этого был выделен рекомбинантный ТВР человека и получены количественные характеристики (К0) его взаимодействия с олигонуклеотидами, идентичными ТАТА-содержа-щим участкам промоторов генов млекопитающих.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Плазмида pAR3038-hTBP, несущая ген ТАТА-свя-зывающего белка человека, любезно предоставлена проф. B. Puhg (Center for Gene Regulation, Department of Biochemistry and Molecular Biology, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsilvania).
Таблица 1
Значения равновесных констант диссоциации (ко) комплексов твр с олигонуклеотидами
№ Последовательность олигонуклеотида KD, nM,
1 5’-agactgcaTATATAaggggcaggctg- 3’ 0,44
2 5’-cggctgccTATAaaagaggaggcaga- 3’ 0,54
3 5’-agccgaatcTATAaaaggaactagtc- 3’ 1,6
4 5’-tggcattgggcTATAagaggagcttg- 3’ 4
5 5’-gccagggggcTATAaagaacatctcg- 3’ 5,8
6 5’-gttttcagtctTATAaaaaggaaggg- 3’ 6
7 5’-agcacagggcTATAagaggagccggg- 3’ 10
8 5’-cctgcgcgttaaaaggcgcgcgggcc- 3’ 12
9 5’-ctcatcgcaataaaaagcagctcaga- 3’ 12
10 5’-cgccccaagcataaaccctggcgcgc- 3’ 15
11 5’-gcgcgccagggtttatgcttggggcg- 3’ 14,4
12 5’-ggcgctttattaatattaatttgcgg- 3’ 15,4
Приведены последовательности 5’-3’ нитей используемых двуцепочечных олигонуклеотидов.
Трансформацию E. coli BL21 проводили как описано в работе [25]. Экспрессию и очистку 5 His-TBP осуществляли согласно работе [28]. Концентрацию ТВР в полученном препарате белка определяли по методу Брэдфорд [4].
Используемые олигонуклеотиды (он) идентичны промоторной области ТАТА-содержащих генов человека (№ 2—10), № 1 — крысы. ОН № 11 и 12, без очевидных ТАТА-блоков, являются контрольными. ОН длиной 26 нуклеотидов синтезированы на автоматическом синтезаторе АСМ-102И (Биоссет, Новосибирск) Н-фосфо-натным методом [15]. Одну цепь ОН метили с помощью [y-32P] ATP (Биосан, Новосибирск) и Т4-полинуклеотид-киназы (СибЭнзим, Новосибирск) при 37 °С в течение 1 часа [1]. Затем меченый ОН отжигали с эквимолярным количеством немеченого комплементарного ОН при 80 °С и медленно (в течение 3 часов) охлаждали при комнатной температуре. Дуплексы анализировали и отделяли от одноцепочечных олигонуклеотидов в 8 % нативном ПААГе (0,5 х TBE).
Эксперименты по связыванию ТВР с ТАТА-содер-жащими ОН проводили в буфере следующего состава: 20 mM Hepes-KOH (pH 7,б), 5 mM MgCl2, 50 mM KCl,
1 mM DTT, 100 pg /ml BSA, 0,01 % NP 40, 10 % глицерин. Реакцию проводили при комнатной температуре. Для получения ДНК-связывающих характеристик рекомбинантного ТВР для каждого ОН определялась зависимость количества образующихся комплексов от концентрации ТВР (данные не приводятся). Для определения равновесных констант диссоциации комплексов использовалась концентрация ТВР в пределах линейного участка кинетической кривой. Все эксперименты по связыванию проводились при концентрации ТВР < 100 nM, когда димеризация белка не существенна [19]. Затем
фиксированное количество ТВР инкубировали с ОН в возрастающей концентрации. Образовавшиеся комплексы анализировали методом «задержки» ДНК в геле [21] (рис. 1) (на примере олигонуклеотида № 6). 5 % ПААГ содержал трис-глициновый буфер (рН 8,3). Гель сушили и экспонировали с рентгеновской пленкой при —70 °С. По результатам электрофореграмм строили кинетические кривые связывания для каждого олигонуклеотида. Значение равновесной константы диссоциации комплексов (К3) определяли графически как концентрацию ОН, необходимую для половины максимального связывания.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
В таблице 1 представлены олигонуклеотиды, отличающиеся по содержанию АТ-пар в последовательностях, фланкирующих ТАТА-элемент, и значения равновесных констант диссоциации комплексов этих олигонуклеотидов с ТВР. Из приведенных значений К3 видно, что аффинность ТВР к ТАТА-содержащим ОН различается в 25—30 раз. ОН №№ 1—4 имеют наибольшее сродство к ТВР: для них характерны наименьшие величины К3 — от 0,44 пМ до 4 пМ. Из значений равновесных констант диссоциации комплексов «ТВР-ОН», полученных нами на используемых олигонуклеотидах № 2—6, можно сделать вывод о важном значении <^» в 8-м положении ТАТА-элемента (Т1А2Т3А4А5А6А7С8): при перемещении G в 6, 7 или 9 позицию, аффинность при одинаковых консенсусах ТАТА-элементов снижается до 10 раз: сравни К3 ОН № 2 и 4 — 6. Полученные значения К3 для комплексов ТВР с ОН № 2 и № 3 (0,54 пМ и 1,(3 пМ, соответственно), имеющими идентичные последовательнос-
[ОН №6] 2,5 5 10 20 40 70 пМ
Рис. 1. Электрофоретический анализ методом задержки в геле количества образующихся комплексов ТВР с ОН № 6 в зависимости от его концентрации. Концентрация ТВР = 22 nM, концентрация ОН № 6 изменялась от 2,5 до 70 nM
ти ТАТА-элементов, но различающимися по содержанию «АТ» во фланках, свидетельствуют о том, что «GC» во фланкирующих ТАТА-бокс последовательностях являются предпочтительными для повышенного сродства к ТВР: значения KD для этих олигонуклеотидов с одинаковыми ТАТА-элементами, но с разным содержанием «GC» отличаются в 3 раза. Полученные результаты находятся в соответствии с разработанным нами ранее алгоритмом предсказания сродства ТВР к ДНК по ее нуклеотидной последовательности [2]. Проведенный в этой работе компьютерный анализ известных последовательностей промоторов генов эукариот показал, что вокруг ТАТА элементов расположены GC-обогащенные участки, имеющие сродство к ТВР меньшее по сравнению со случайными последовательностями ДНК. Эволюционный отбор на обогащенность «GC» можно объяснить тем, что GC-богатые фланки делают более отличимым ТАТА-бокс для ТВР при одномерной диффузии в процессе его поиска. Кроме того, тугоплавкие GC-богатые фланки локализуют легкоплавкую область ТАТА-элемента и как бы фиксируют конформацию ДНК, образуемую при связывании с ТВР! Значения ^ для комплексов ТВР с ОН № 8 и № 9 подтверждают литературные данные о важном значении «Т» в третьем положении ТАТА-бокса для функционирования промотора [34]. ОН №№ 8—12,
с короткими АТ-богатыми областями вместо консенсусной последовательности ТАТА-элемента, имеют довольно низкое сродство к ТВР в соответствии с общепринятым представлением об аффинности ТВР к ТАТА-содержа-щим промоторам: К3 равны 12—15 пМ, что согласуется также с данными Wobbe и Stгuhl [34], приведенными выше, о том, что подобные мутации в ТАТА-элементах снижали активность промоторов до нерегистрируемого уровня. В то же время, в этой работе показано, что когда N=C, О или Т в консенсусе Т^Т^^А, то замена А5 на Т приводила к увеличению активности в 2 раза. Результаты наших экспериментов вместе с литературными данными о допустимой вариабельности ТАТА-элементов [5—7] могут означать, что общепринятый паттерн ТАТААА является не инвариантным тестовым атрибутом ТАТА-бокса, а представляет собой интерференцию различных конформационных и физико-химических ограничений на область контакта В-спирали ДНК с ТВР в процессе его скольжения и связывания с ДНК.
Таким образом, в результате проведенных опытов получены новые экспериментальные данные о значимости гуанина в 8-й позиции ТАТА-элемента для сродства к ТВР, которые дополняют наши знания о структуре промоторов эукариот. Получено экспериментальное подтверждение разработанному нами ранее [2] алгоритму предсказания сродства ТВР к ДНК по ее нуклеотидной последовательности о вкладе ОС-нуклеотидов во фланках ТАТА-элементов в повышенное сродство к ТВР. Следует отметить, что полученные в работе результаты будут использованы для создания более современных и точных подходов для предсказания промоторов и стартов транскрипции на массивах прочитанной ДНК млекопитающих.
На основе полученных экспериментально характеристик эффективности взаимодействия ТВР с ТАТА-бокс-содержащими промоторами млекопитающих и разработанных современных алгоритмов анализа прочитанных массивов ДНК, нами планируется проведение компьютерного анализа контекстных, конформационных и физико-химических свойств геномной ДНК человека, прогнозирование расположения на ней ТАТА-боксов и экспериментальная верификация сделанных прогнозов. С использованием разработанных алгоритмов будет проведено также компьютерно-экспериментальное исследование полиморфизмов в ТАТА-боксах промоторов генов человека, ассоциированных с экспериментально определенными патологиями, что улучшит понимание молекулярных механизмов возникновения патологических процессов.
Работа частично поддерживалась грантами РФФИ № 05-04-48567, № 06-04-49556-а и Программой № 2 фундаментальных исследований РАН «Молекулярная и клеточная биология».
Литература
1. Драчкова И. А. Взаимодействие белков базального транскрипционного комплекса РНК-полимеразы II с олигорибонуклеотидами / Драчкова И. А., Лысо-ва М. В., Репкова М. Н. [и др.] // Мол. биология. —
2005. — Т. 39. — № 1. — 139-146.
2. Пономаренко М. П. Моделирование последовательностей ТАТА-боксов генов эукариот / Пономаренко М. П., Савинкова Л. К., Пономаренко Ю. В. [и др.] // Мол. биология — 1997. — Т. 31. — С. 726-732.
3. Brakenhoff R. H. Activation of the gamma E-crystallin pseudogene in the human hereditary Coppock-like cataract / Brakenhoff R. H, Henskens H. A, van Ros-sum M. W [et al.] // Hum Mol Genet. — 1994. — Vol. 3. — P. 279-283.
4. Bradford M. M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the rinciple of protein-dye binding / Bradford M. M. // Analyt. Biochem. — 1976. — Vol. 72. — P. 248-254.
5. Caron C. Functional and biochemical interaction of the IITLV-1TAX1 transactivator with TBP / Caron C., Rousset R., Beraud C. [et al.] // EMBO J. — 1993. — Vol. 12. — P. 4269-4278.
6. Gill G. A highly conserved domain of TFIID displays species specificity in vivo / Gill G., Tjian R. // Cell. — 1991. — Vol. 65. — P. 333-340.
7. Girard H. UGT1A1 polymorphisms are important determinants of dietary carcinogen detoxification in the liver / Girard H., Thibaudeau J., Court M. H. [et al.] // Hepatology. — 2005. — Vol. 42. — P. 448-457.
8. GiedracD.P. Structural and functional differences between the two intrinsic zinc ions of E. coli RNA polymerase / Giedrac D. P., Coleman J. E. // Biochemistry. — 1986. — Vol. 25. — P. 4969-4978.
9. Hoffman A. Highly conserved core domain and unique N terminus with presumptive regulatory motifs in a human TATA factor (TFIID) / Hoffman A., Sihn E., Roeder R. G. // Nature. — 1990. — Vol. 346. — P. 387-390.
10. Horikoshi M. Analysis of structure-function relationships of yeast TATA box binding factor TFIID / Horikoshi M., Yamamoto T. [et al.] // Cell. — 1990. — Vol. 61. — P. 1171-1178
11.Horikoshi M. Direct interaction between adenovirus E1A protein and the TATA box binding transcription factor IID / Horikoshi N., Maquire K., Kralli A. [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 1991. — Vol. 88. — P. 5124-5128.
12. Ingles C. J. Reduced binding of TFIID to transcriptionally compromised mutants of VP16 / Ingles C. J., Shales M., Cress W D. [et al.] // Nature. — 1991. — Vol. 351. — P. 588-590.
13. Johnson S. A. S. The TATA-binding protein as a regulator of cellular Transformation / Johnson S. A. S., Dubeau L. [et al.] // Cell Cycle. — 2003. — Vol. 2. — P. 442-444.
14. KuddusR. Effect of the non-conserved N-terminus on the DNA binding activity of the yeast TATA-binding protein / Kuddus R ., Schmidt M. C. // Nucl. Acids Res. — 1993. — Vol. 21. — P. 1789-1796.
15. KumarevV.P. Super-rapidsynthesisoligodeoxynucleotides on a micro-scale / Kumarev V. P., Kobzev V. F., Kuzne-delov K. D., Sredin Yu. G. // Nucl. Acids Res. Sym. Ser. — 1991. — Vol. 24. — P. 234.
16. Lee M. Multiple functions of the noncoserved terminal domain of yeast TATA-binding protein / Lee M., Struhl K. // Genetics. — 2001. — Vol. 158. — P 87-93.
17. Lieberman P. M. Two distinct domains in the yeast transcription factor IID and evidence for a TATA box-induced conformational change / Lieberman P M., Schmidt M. C., Kao C. C., Berk A. J // Mol. Cell. Biol. — 1991. — Vol. 11. — P. 63-74.
18. Mannermaa A. A point mutation in the putative TATA box, detected in nondiseased individuals and patients with hereditary breast cancer, decreases promoter activity of the 17 beta-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 gene
2 (EDH17B2) in Vitro / Mannermaa A., Peltoketo H., Piao Y., [et al.] // Genomics. — 1994. — Vol. 23. — P. 250-259.
19. Masters K. M. Native human TATA-binding protein simultaneously binds and bends promoter DNA without a slow isomerization step or TFIIB requirement / Masters K. M., Parkhurst K. M, Daugherty M. A., Parkhurst L. J. // J. Biol. Chem. — 2003. — Vol. 278. — P. 31685-31690.
20. Meisterernst M. Family of proteins that interact with TFIID and regulate promoter activity / Meisterernst M., Roeder R. G. // Cell. — 1991. — Vol. 67. — P 557-557.
21. Mittal V. Role for the amino-terminal region of human TBP in U6 snRNA Transcription / Mittal V, Hernandez N. // Science — 1997. — Vol. 275. — P 1136-1140.
22. Nomura T. Mapping of subunit-subunit contacts surfaces on the b-subunit of E. coli RNA polymerase / Nomura T., Fujita N., Ishihama A. // Biochem. — 1999. — Vol. 38. — P. 1346-1355.
23. Omar E. M. Interleukin-1 polymorphisms associated with increased risk of gastric cancer / Omar E. M., Carrington M., Chow W H. [et al.] // Nature. — 2000. — Vol. 404. — P. 398-402.
24. Orkin S. H. TATA box transcription mutation in beta-thalassemia / Orkin S. H., Sexton J. P., Cheng T. [et al.] // Nucl. Acids Res. — 1983. — Vol. 11. — P. 4727- 31.
25. Peterson M. G. Functional domains and upstream activation properties of cloned human TATA-binding protein / Peterson M. G ., Tanese N., Pugh B. F., Tjian R. // Science. — 1990. — Vol. 248. — P 1625-1630.
26. Ponjavic J. Transcriptional and structural impact of TATA-initiation site spacing in mammalian core promoters / Ponjavic J., Lenhard B., Kai C. [et al.] // Genome Biol.
2006. — Vol. 7. — P. 78.1-18.
27. Pugh B. F. Control of gene expression through regulation of the TATA-binding protein / Pugh B. F. // Gene. — 2000. — Vol. 255 . — P. 1-14.
28. Pugh F. Purification of the human TATA-binding protein, TBP / Pugh F. // From: Methods in Molecular Biology. — 1995. — Vol. 37: In Vitro Transcription and Translation protocols. Edited by: M. J. Tymms Copyright 1995 Humana Press Inc., Totowa N. J.
29. Reddy P. Dominant negative mutations in yeast TFIID define a bipartite DNA-binding region / Reddy P., Hahn S. // Cell. — 1991. — Vol. 65. — P. 349-357.
30. Simpson R. B. The molecular topography of RNA polymerase promoter interaction / Simpson R. B. // Cell — 1979 b. — Vol. 18. — P. 277-285.
31. Smale S. T. The RNA polymerase II core promoter / Smale S. T., Kadonaga J. T. // Ann. Rev. Biochem. -2003. — Vol. 72. — P. 449-479.
32. Takihara Y. A novel mutation in the TATA box in a Japanese patient with beta +- thalassemia / Takihara Y., Nakamura T.,Yamada H. [et al.] // Blood. — 1986. — Vol. 67. — P. 547-550.
33. Wada C. A general transcription initiation factor, human transcription factor IID, overexpressed in human lung and breast carcinoma and rapidly induced with serum stimulation / Wada C., Kasai K., Kameya T., Ohtani H. // Cancer Res. — 1992. — Vol. 52. — P. 307-313.
34. Wobbe C. R. Yeast and human TATA-binding proteins have nearly identical DNA sequence requirements for
transcription in vitro / Wobbe C. R ., Struhl K. // Mol. Cell. Biol. — 1990. — Vol. 10. — P 23
35. Zhou Q. Requirement for acidic amino acid residues immediately N-terminal to the conserved domain of Sac-charomyces cerevisiae TFIID / Zhou Q., Schmidt M. C., Berk A. J. // EMBO J. — 1991. — Vol. 10. — P. 1843-1852.
INTERACTION OF RECOMBINANT TATA-BINDING PROTEIN WITH mammals GENES PROMOTER TATA BOXES
L. K. Savinkova, I. A. Drachkova,
M. P. Ponomarenko, M. V. Lysova,
T. V. Arshinova, N. A. Kolchanov
' SUMMARY: Quantitative characteristics of interaction recombinant тАтА-binding protein (тВР) with oligonucleotides identical to natural TATA-containing promoter region genes of mammals are received. In particular, new experimental data about the importance guanine in 8-th position of the TATA-element for affinity to тВР are received. The experimental data, testifying that raised maintenance G and C nucleotides in flanks of TATA-element does the contribution to affinity to тВР are received.
' KEY WORDS: TATA-binding protein, C- and N- terminal domains, TATA-box, polymorphisms of TATA-boxes
