Стероид-рецепторные комплексы и механизм регуляции транскрипции эукариотического генома

Abstract

Исследовано взаимодействие стероид-рецепторных комплексов с нуклеиновыми кислотами и хроматином in vitro и in vivo. Показано, что высокоочищенный глюкокортикоид-рецепторный комплекс обладает выраженной избирательностью ассоциации с нуклеиновыми кислотами в зависимости от их состава и последовательности оснований. Установлено, что глюкокортикоидные рецепторы печени крыс связываются с повышенным сродством с отдельными сайтами гомологичной ДНК; эти сайты вовлекаются в состав транскрипционно активного хроматина при воздействии глюкокортикоидов на живые клетки. Изучение метилирования ДНК печени крыс и ее чувствительности к ДНКазе І в ходе гормональной индукции привело к заключению, что гормонреактивные локусы хроматина находятся в особой «потенциально активной» конформации. Таким образом, гормональная чувствительность генов зависит как от последовательности ДНК, так и от способа хроматиновой организации гена; при этом внутриклеточная РНК может конкурировать с ДНК за связывание рецепторов и тем самым смягчать силу гормонального воздействия на хроматин.

Досліджено взаємодію стероїд-рецепторних комплексів з нуклеїновими кислотами і хроматином in vitro і in vivo. Показано, що високоочищений глюкокортикоїд-рецепторний комплекс вибірково асоціює з нуклеїновими кислотами залежно від їхнього складу і послідовності основ. Встановлено, що глюкокортикоїдні рецептори печінки щурів зв’язуються з підвищеною спорідненістю з окремими сайтами гомологічної ДНК; ці сайти залучаються до складу транскрипційно активного хроматину за впливу глюкокортикоїдів на живі клітини. Вивчення метилювання ДНК печінки щурів і її чутливості до ДНКази І у ході гормональної індукції призвело до висновку, що гормонреактівні локуси хроматину знаходяться в особливій «потенційно активній» конформації. Таким чином, гормональна чутливість генів залежить як від послідовності ДНК, так і від способу хроматинової організації гена; при цьому внутрішньоклітинна РНК може конкурувати з ДНК за зв’язування рецепторів і тим самим пом’якшувати силу гормонального впливу на хроматин.

The in vitro and in vivo interaction of steroid-receptor complexes with nucleic acids and chromatin is studied. The highly purified glucocorticoid-receptor complex is shown to possess a pronounced selectivity of its association with nucleic acids depending on their base composition and sequence. It is stated that the rat liver glucocorticoid receptors bind to definite sites of homologous DNA with an increased affinity; these sites are involved into the of transcriptionaly active chromatin under the effect of in vivo glucocorticoids on living cells. Studies of DNA methylation level in rat liver and its chromatin sensitivity to DNAase I during hormonal induction, have permitted concluding that hormone-responsive chromatin loci possess a distinct «potentially active conformation. Thus, hormonal responsiveness of genes depends on DNA sequence as well as on the way of their organization within chromatin. Intracellular RNA may compete with DNA for receptor binding and thereby moderate the intensity of hormonal influence on chromatin.