|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Взаимодействие ДНК-метилтрансферазы мыши Dnmt3a с 6-тиогуанин-содержащими ДНКкурсовая работа (Специалист)
- Научные руководители: Кирсанова О.В., Сергеев А.В.
- Автор: Демидович А.
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Кафедра: Кафедра химии природных соединений
- Год защиты: 2017
- Курс: 4
- Аннотация: 6-тиогуанин (SG) является высокоэффективным противораковым препаратом, однако механизм терапевтического действия данного лекарственного средства до сих пор до конца не изучен. Попадая в клетку, SG метаболизируется до 2’-дезокси-6-тиогуанозин-5’-трифосфата (dSGTP), который служит субстратом для ДНК-полимеразы и встраивается в состав ДНК в ходе репликации [ ]. Высокая цитотоксичность SG может быть обусловлена его более высокой по сравнению с каноническими азотистыми основаниями реакционной способностью. Известно, что введение SG оказывает влияние на функционирование некоторых ферментов, оперирующих на ДНК (ДНК-лигазы, РНКазы Н, топоизомеразы II). Недавно появились данные о снижении глобального уровня метилирования ДНК in vivo под действием SG [ ]. Эти факты позволяют предположить, что остаток SG может также оказывать влияние на функционирование ферментов, осуществляющих метилирование ДНК. Метилирование ДНК по положению С5 остатка цитозина является природной модификацией и вовлечено в разнообразные клеточные процессы, такие как развитие и дифференцировка клеток, поддержание целостности хромосом, регуляция экспрессии генов и инактивация Х-хромосомы [ ]. Гиперметилирование некоторых генов, как и общее гипометилирование способствует развитию злокачественных опухолей. В ДНК позвоночных метилированные остатки цитозина расположены преимущественно в CрG-участках. Метилированные CpG-участки расположены в ДНК в определенном порядке, формируя профиль метилирования. Этот профиль создается de novo в процессе эмбриогенеза и передается при репликации в соматических клетках при помощи ферментов – ДНК-метилтрансфераз (МТаз) [ ]. Основной МТазой млекопитающих, которая устанавливает профиль метилирования, является МТаза Dnmt3a. Данные о механизме действия Dnmt3a весьма ограничены. Известно, что каталитический домен Dnmt3a (Dnmt3a-CD) в отсутствие N-концевой части обладает каталитической активностью, сравнимой с активностью полноразмерного фермента [ ]. Ранее нашей научной группой было установлено, что эффективность метилирования 6-тиогуанин-содержащих ДНК-дуплексов метилтрансферазой Dnmt3a зависит от локализации 6-тиогуанина в СрG-участке: наблюдалось ухудшение метилирования при введении остатка 6-тиогуанина в 3’-положение по отношению к остатку цитозина-мишени, в то время как при расположении остатка SG напротив остатка цитозина-мишени наблюдалось повышение эффективности метилирования. Было сделано предположение, что в первом случае при замене атома кислорода в положении 6 на атом серы нарушается один из важных контактов Dnmt3a-CD с ДНК-субстратом, в то время как во втором случае происходит дестабилизация пары C-SG за счёт ослабления водородных связей и, следовательно, модифицированное основание становится умеренно открытым по отношению к большой бороздке ДНК [ ]. Целью настоящей работы стало исследование взаимодействия каталитического домена МТазы мыши Dnmt3а с ДНК, содержащими 6-тиогуанин около CpG участка узнавания. В рамках работы планируется сконструировать 30-звенные ДНК-дуплексы, содержащие остаток SG на различном расстоянии от CpG сайта во фланкирующей последовательности, исследовать кинетику процесса метилирования SG-ДНК метилтрансферазой Dnmt3a.
- Добавил в систему: Сергеев Александр Вячеславович