MAR / SAR: функції.

Виникає питання про те, яким чином співвідносяться результати між дослідженнями взаємодії ДНК з матриксом різними методами. Перші дослідження говорили про розходження між взаємодіями, що виявляються з використанням LIS-екстракції і високосолевой екстракції (Mirkovitch J. ea, 1984). Так, в активних районах генома метод високосолевой екстракції дозволяє побачити взаємодія транскрібіруемой ДНК з нуклеоскелетом, тоді як MARs (SARs) – це специфічні послідовності, і їх взаємодія з ядерним матриксом не залежить від транскрипції, і взагалі, від функціональної активності геному. Однак в еритроцитах птахів в нетранскрібіруемих районах активних ядер взаємодії одних і тих же послідовностей ДНК з ядерним матриксом виявляються як методом високосолевой екстракції і LIS екстракції, так і зв’язуванням in vitro (Mirkovitch J. ea, 1984, Razin SV ea, 1991 48).
Виходячи з цих фактів, MAR-елементи, мабуть, беруть участь в організації сайтів перманентного зв’язування хроматину з матриксом. Деякі дані говорять про їх неоднорідності. Так частина MAR-елементів зв’язується зі скелетом метафазних хромосом (MARs фланкирующего регіону гена БТШ-70 дрозофіли, гени алькогольдегідрогенази, генів Sgs-4). У той же час MAR-елементи, розташовані всередині гена дегідрофолатредуктазу (т.зв. інтрагенние MARs), не зв’язуються з хромосомним скелетом, але вже через 2 години після мітозу зв’язування їх з матриксом можна виявити (Kas E. and Chasin LA, 1987, Mirkovitch J. ea, 1988). Це може бути обумовлено як приготуванням препаратів в різних умовах, так і реальним відмінністю в організації сайтів взаємодії хроматину з матриксом. Таким чином, можливо, має сенс говорити про MAR-елементах, присутніх як в метафазних хромосомах так і в інтерфазних ядрі, і внутрігенних MAR-елементах, асоційованих з ядерним матриксом тільки в інтерфазі. Інші дослідження говорять про те, що у деяких об’єктів розташування MAR-елементів не відповідає позиціям хромомери в даному регіоні (Mirkovitch J. ea, 1986).
Може бути це пов’язано з тим, що в геномі існує два класи петель: підтримуючі структурну організацію хроматину, і відповідальні за які-небудь функції, наприклад підтримання транскрипційного статусу клітини або реплікацію.
Оскільки MAR-елементи були знайдені під фланкують регіонах, так само як і в кодуючих послідовностях (Phi-Van and Stratling WH, 1989), по-видимому їх функція не залежить від відносного положення в геномі.
Біологічна роль MAR / SAR-елементів залишається неясною. До останнього часу були відсутні прямі експериментальні дані, що показують, що MAR / SAR-елементи можуть брати участь у фіксації кінців петель ДНК в живих клітинах. Навпаки, було показано, що, принаймні, деякі MAR / SAR-елементи можуть бути видалені з ядер за допомогою електроелюціі в розчині з фізіологічними значеннями іонної сили [Eggert ea 1991, Hempel ea 1996]. Це дозволяло стверджувати, що, принаймні, дані MAR / SAR-елементи не прикріплені до ядерного матриксу. Додаткова інформація про можливу участь MAR / SAR-елементів в закріпленні кінців петель ДНК на ядерному матриксі була отримана в наших дослідах по картированию кордонів петель ДНК в протяжних областях геному з використанням методу вирізання петель ДНК топоізомеразою II ядерного матриксу.

MAR / SAR-елементи: розподіл в геномі
Розподіл у геномі MAR / SAR-елементів вивчали різні автори. Було відзначено, що ці елементи часто розташовуються на кордонах транскрипційно-активних доменів, а також поблизу енхансери та інших регуляторних послідовностей [Levy-Wilson ea 1989, Cockerill ea 1986, Dijkwel ea 1988, Phi-van ea 1988]. У той же час MAR / SAR-елементи були виявлені і в складі структурних генів [larovaia ea 1996, Kas ea 1987, Beggs ea 1989].

MAR / SAR-послідовності дрозофіли
MAR / SAR-послідовності дрозофіли являють собою АТ-багаті послідовності нуклеотидів довжиною в 200-350 п.о., у складі яких часто зустрічаються ділянки полі (dA)-полі (dT). Виявлені два типи блоків з АТ-багатих послідовностей: А-блок – AATAAAT / CAAA і Т-блок – TTA / TTT / ATTT / CAAA, характерні для всіх MAR / SAR-послідовностей не тільки дрозофіли, але й інших організмів. Відрізняються від них блоки схожих послідовностей нуклеотидів – ATATTT і AATATTTT, спочатку знайдені в MAR / SAR-послідовностях мишей, виявилися широко представленими і в аналогічних послідовностях багатьох еукаріот.

Comments are closed.