Все форумы > Система опознавания "свой-чужой"

> Все форумы > Тематические форумы > Колонка новостей
[ Вход \| Регистрация ]	Помощь · Поиск · Участники · Календарь

Система опознавания "свой-чужой"

GOG8, 31.07.2006 10:52

Оказывается, бактерии умеют определять нуклеотидный состав ДНК и даже используют эту информацию, чтобы отличить собственную ДНК от чужеродной. Подсчетом соотношения GC и AT пар в ДНК у Salmonella занимается белок H-NS (histone-like nucleoid structuring protein) - бактериальный аналог гистонов.
Ученые из группы Феррика Фанга (Ferric Fang) из вашингтонского университета начали с того, что решили изучить открытую ранее способность H-NS репрессировать транскрипцию. Применив биочип-метод, ученые измерили уровень экспрессии более 4.000 генов в H-NS+ и H-NS- штаммах Salmonella enterica и обнаружили, что H-NS репрессирует транскрипцию более 400 генов. Единственное, что объединяло найденные гены - их нуклеотидный состав. Гены, обедненные GC-парами (46.8% GC в репрессируемых генах, 52.2%GC в среднем в геноме Salmonella) почему-то особенно "нравились" белку H-NS. Не найдя между генами никакой функциональной связи, ученые стали сомневаться в том, что H-NS является специфическим репрессором транскрипции. Результаты эксперимента ChIP-on-chip* окончательно развели сомнения ученых. Выяснилось, что белок равномерно распределен по AT-богатым участкам в геноме, а вовсе не выбирает промоторные области, как можно было бы ожидать от регулятора транскрипции.

А не является ли, в таком случае, H-NS репрессором чужеродных генов? Ведь именно гены, попавшие в Salmonella в результате горизонтального переноса, отличаются низким содержанием GC-пар. Догадка ученых подтвердилась, когда они методом гомологичной рекомбинации вставили в GC-богатый участок генома Salmonella ген из Helicobacter pyroli (39.7% GC). С чужеродным участком немедленно связался H-NS, и его транскрипция прекратилась.
Таким образом, анализ содержания GC% в геноме с помощью H-NS - это, по-видимому, ранее неизвестный защитный механизм, позволяющий бактериальным клеткам вывести из игры чужеродную ДНК - потенциально опасный источник информации.
Вы можете спросить: "как же быть с полезными генами, вроде тех, что передают устойчивость к антибиотикам? Или, например, с бактериями, у которых AT-богатый геном, а чужеродная ДНК, соответственно, GC-богатая?". К сожалению, на эти вопросы ответов пока нет.

На рис. - данные биочип-анализа уровня экспрессии генов в H-NS+ и H-NS- мутантах в зависимости от %GC пар. Рис из статьи W.W. Navarre et al., Science (2006) 313:236

Ссылки по теме:

W.W. Navarre et al., Science (2006) 313:236
Профессор Феррик Фанг и его лаборатория
Сальмонелла

*Примечание:
ChIP-on-chip - чип на чипе, техника, позволяющая зафиксировать ДНК-связывающий белок на ДНК в интактной клетке, затем осадить ковалентный ДНК-белковый комплекс с помощью антител (ChIP, Chromatin IP) и проанализировать связавшуюся ДНК с помощью биочипа.

dlinnosheee, 01.08.2006 14:17

спасибо, хороший текст.
а киньте пожалуйста pdf статьи почитать

GOG8, 01.08.2006 14:52

С удовольствием, только напишите мне Ваш e-mail в личном сообщении.

volmin, 02.04.2020 08:42