Белковый состав и организация ядерного матрикса

В пролиферирующих клетках ядерный матрикс отличается повышенным содержанием ламина В и сниженным — полипептидов с молекулярной массой около 30000. В гепатомах и других опухолях помимо отмеченных особенностей резко увеличено содержание высокомолекулярных (свыше 100000) полипептидов как в ядерном матр...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Биополимеры и клетка
Дата:	1985
Автор:	Збарский, И.Б.
Формат:	Стаття
Мова:	Російська
Опубліковано:	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 1985
Теми:	Клеточная биология
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152196
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Белковый состав и организация ядерного матрикса / И.Б. Збарский // Биополимеры и клетка. — 1985. — Т. 1, № 1. — С. 26-32. — Бібліогр.: 32 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859932476707700736
author	Збарский, И.Б.
author_facet	Збарский, И.Б.
citation_txt	Белковый состав и организация ядерного матрикса / И.Б. Збарский // Биополимеры и клетка. — 1985. — Т. 1, № 1. — С. 26-32. — Бібліогр.: 32 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Биополимеры и клетка
description	В пролиферирующих клетках ядерный матрикс отличается повышенным содержанием ламина В и сниженным — полипептидов с молекулярной массой около 30000. В гепатомах и других опухолях помимо отмеченных особенностей резко увеличено содержание высокомолекулярных (свыше 100000) полипептидов как в ядерном матриксе, так и в остаточном белке. В ядерном матриксе выявлены гранулярные образования диаметром 25—30 нм, сходные с периферическими гранулами поровых комплексов. Такие гранулы удается изолировать после обработки разведенной щелочью или гиалуронидазой. Высокомолекулярные белки щелоченерастворимой фракции ядерного матрикса, подобно полипептидам ламин, иммунологически выявляются по периферии интерфазного ядра, но во время митоза они распределяются по всей клетке. Белки ядерного матрикса характеризуются высокой интенсивностью включения меченых предшественников, причем включение в наиболее высокомолекулярные и наиболее низкомолекулярные компоненты подавляется хлорамфениколом. У проліферуючих клітинах ядерний матрикс відрізняється підвищеним вмістом ламіну В і зниженим – поліпептидів з молекулярною масою приблизно 30 000. В гепатомах та інших пухлинах, крім зазначених особливостей, різко збільшений вміст високомолекулярних (понад 100 тисяч) поліпептидів як у ядерному матриксі, так і в залишковому білку. У ядерному матриксі виявлено гранулярні утворення діаметром 25–30 нм, подібні до периферичних гранул порових комплексів. Такі гранули вдається ізолювати після обробки розведеним лугом або гіалуронідазою. Високомолекулярні білки лугонерозчинної фракції ядерного матриксу, подібно поліпептидам ламін, імунологічно виявляються по периферії інтерфазного ядра, але під час мітозу вони розподіляються по всій клітині. Білки ядерного матриксу характеризуються високою інтенсивністю включення мічених попередників, причому включення в найвисокомолекулярніші і найнизькомолекулярніші компоненти пригнічується хлорамфеніколом. In proliferating cells the nuclear matrix differs in higher content of lamin B and lower content of polypeptides in the region of about 30 kilodaltons. In hepatomas and other tumours in addition to these features the content of high molecular weight (higher than 100 kilodalton) polypeptides is considerably elevated in the nuclear matrix as well as in the residual protein fraction. Granules, 25-30 nm in diameter, similar to annular granules of the pore complexes are observed in the nuclear matrix. These granules may be isolated after treatment with dilute alkali or hyaluronidase. High molecular weight polypeptides of the alkali-insoluble fraction of the nuclear matrix, as well as lamins, are revealed by immunofluorescence at the periphery of the interphase nucleus, however, during mitosis they are spread all over the cell. The proteins of the nuclear matrix intensely incorporate the labelled precursors, the incorporation into the most high molecular weight and into the most lower molecular weight polypeptides being inhibited by chloramphenicol.
first_indexed	2025-12-07T16:08:31Z
format	Article
fulltext	Η Клеточная биология УДК 576.312:577.156 БЕЛКОВЫЙ СОСТАВ И ОРГАНИЗАЦИЯ ЯДЕРНОГО МАТРИКСА И. Б. Збарский В клеточном ядре содержится два типа белков. С одной стороны, эта гистоны — белки основного характера, ограниченные пятью видами и несколькими их модификациями. С другой — негистоновые или кислые белки, представленные множеством индивидуальных белков (несколь- ко сотен). Локализация гистонов практически ограничена хроматином, тогда как негистоновые белки встречаются во всех субструктурах яд- ра: хроматине, ядерном соке, ядрышках, ядерной оболочке, ядерном скелете. Лишь некоторые из негистоновых белков выделены в гомогенном состоянии и охарактеризованы. К ним относятся, например, белки высо- коподвижной группы хроматина и убиквитин. Экстракцией изолированных ядер физиологическим раствором со- ли и 1—2 Μ NaCl извлекается глобулиновая фракция, соответствую- щая ядерному соку, и дезоксирибонуклеопротеид хроматина, после че- го остается нерастворимая фракция, содержащая остатки ядрышек и ядерной оболочки и внутриядерную рибонуклеопротеидную сеть и об- разующая ядерный скелет [1, 2]. Экстракцией разведенной щелочью этот остаток может быть разделен на растворимую в щелочи фракцию кислого белка и щелоченерастворимую фракцию остаточного белка, содержащую остатки ядерной оболочки и внутриядерную сеть и пред- ставляющую собой, по-видимому, истинный остов клеточного ядра [ 1 - 3 ] . Щадящей экстракцией 2 Μ NaCl можно получить препарат ядер- ного скелета или ядерного матрикса, к которому в виде петель при- креплена практически вся ядерная ДНК, так называемые «нуклеои- ды» [4]. Таким образом, ядерный матрикс обеспечивает высшие по- рядки организации хроматина. В точках прикрепления ДНК локали- зован репликативный комплекс, в них же инициируется транскрипция [5, 6]. В ассоциации с ядерным матриксом расположены активные ге- ны [7]. Ядерный матрикс представляет собой в основном белковую струк- туру и содержит лишь небольшие количества ДНК, РНК, фосфолипи- дов и углеводов. В попытках выяснить, какие белки непосредственно связаны с ДНК, препараты ядерного матрикса и остова митотических хромосом обрабатывались детергентом, 2 Μ NaCl, саркозилом или гуа- нидин хлоридом и центрифугировались в градиенте цезия. После уда- ления основной массы белков с ДНК оставались связанными белки с молекулярной массой около 55000, 30000 и 18000, причем белок 18000 оказался связанным также и с отщепленной Д Н К [8]. Препараты ядерного матрикса выделены из целого ряда клеток, включая печень и другие органы млекопитающих, опухоли, растения, простейшие и др. [5, 9]. Морфологически они состоят из немембран- ных структур ядерной оболочки — фиброзного слоя (или ламины) и по- ровых комплексов, остаточных ядрышек и внутриядерной фибрилляр- но-гранулярной сети (рис. 1, см. вклейку). 26 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1985, т. 1. Ко 1 26 Белковый состав ядерного матрикса из разных клеток довольна близок. На одномерной электрофореграмме обычно различают около 30 белковых полос, причем характерными являются полосы в области молекулярной массы 60000—70000, происходящие в основном из фиб- розного слоя ядерной оболочки, вследствие чего их часто называют ламинами. Белковый профиль матрикса ядра существенно отличается от профиля других ядерных структур, как это видно на примере пече- ни крысы (рис. 2, см. вклейку). Эта электрофоретическая картина 150000 68000 43000 31000 13000 68000 Рис. 3. Денситограммы электрофоретического профиля белков ядерного матрикса: 1 — нормальной печени; 2 — регенерирующей печени крысы. На этом рис. и на рис. 4, 5, 7, 10, 11 цифровые обозначения — стандарты молекулярной массы Г11]. Fig. 3. Electrophoretic profile of nuclear matrix proteins: normal liver (1), regenera- t ing liver of the rat (2). Here and in Figs. 4, 5, 7, 10, 11 upper figures — molecular weight s tandards [11]. Рис. 4. Денситограммы электрофоретического профиля белков ядерного матрикса: 1 — нормальной печени; 2 — асцитной гепатомы Зайделя; 3 — солидной гепатомы 27 крысы [11]. Fig. 4. Electrophoretic profile of nuclear matrix proteins: normal liver (1), Zajdel as- cites hepatoma (2), solid hepatoma 27 of the rat (3) [11]. мало меняется в процессе митоза [10] и почти идентична таковой остова (или «скаффолда») митотических хромосом [8]. С другой сто- роны, в быстро пролиферирующих тканях, например в регенерирую- щей печени (рис. 3), можно отметить некоторые отличия, выражаю- щиеся в преобладании средней полосы «триплета» в области 60000— 70000 ламина В, и в относительном уменьшении пиков в области око- ло 30000 (рис. 3) [11]. Более значительные различия отмечаются в препаратах ядерного матрикса из опухолей. Наряду с особенностями, наблюдаемыми в случае пролиферирующих тканей, здесь выявляется обилие белков в высокомолекулярной (свыше 100000) и сравнительно низкомолекулярной (менее 20000) областях (рис. 4). Эти отличия от- носительно невелики в препаратах из асцитной гепатомы Зайделя, но резко выражены в ядерном матриксе из солидной гепатомы 27. Особенности опухолей еще более выражены в препаратах хцело- ченерастворимого остаточного белка. Белковый профиль остаточного белка трех нормальных органов крысы — печени, почек и селезенки довольно близок, но резко отличается от профиля остаточного белка двух сарком (рис. 5). Это различие еще более наглядно при сопостав- лении распределения белков по молекулярной массе: в нормальных органах белки с молекулярной массой свыше 100000 не превышают 30 %, а в саркомах их доля доходит до 66 % (таблица) [12]. При исследовании поверхности ядерного матрикса методом ска- нирующей электронной микроскопии можно различить ячейки или гранулы диаметром 25—30 нм, составляющие почти всю поверхность БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1985, т. 1. Ко 1 2 7 150000 43000 26000 13000 1 2 Ζ препарата (рис. 6, см. вклейку). Эти гранулы удается выделить из пре- паратов ядерного матрикса, а также политенных хромосом и ядерной оболочки клеток слюнной железы хирономуса. Они получены также и из особого вида ядерного матрикса — кариосферы ооцитов лягушки [13]. Изоляция таких гранул осуществляется путем обработки препа- рата разведенной щелочью или гиалуронидазой. Эти агенты, по-види- мому, разрушают связь между гранулами, которую могут обеспечи- вать гликозаминогликаны. Так как гранулы выделяются в значитель- ном количестве, можно ду- мать, что они составляют основу структуры ядерного матрикса. Форма этих гра- нул не сферическая, скорее они уплощены и имеют утолщения на периферии. Предполагается, что они со- стоят из более мелких суб- частиц. Если при изоляции Рис. 5. Денситограммы электро- форетического профиля остаточ- ного белка: 1 — печень; 2 — поч- ки; 3 — селезенка; 4 — саркома Йенсепа; 5 — с а р к о м а Иосиды [12]; Fig. 5. Electrophoretic profile of the residual protein fraction: li- ver (J), kidney (2), spleen (3 ) , Jensen sarcoma (4), Yoshida sar- coma (5) [12]. гранул опустить обработку ДНКазой, то гранулы остаются ассоцииро- ванными с нитями ДНК, т. е. они, вероятно, содержат субстрат при- крепления ДНК к матриксу, обеспечивающий высшие порядки струк- турной организации хроматина. Действительно, электрофорез белков названных гранул выявляет белковые полосы, соответствующие полу- ченным при изучении белков ядерного матрикса, наиболее прочно соеди- ненных с ДНК [8, 13]. Особенно характерны полосы в области около 55000 и 30000 (рис. 7, см. вклейку). Гранулы хорошо видны при напы- лении платиной — углеродом. Нередко они образуют агрегаты, напоми- нающие периферические гранулы поровых комплексов и соответствую- щие им по размеру и общему виду (рис. 8, см. вклейку). Соотношение этих гранул с другими структурами, наблюдаемыми в ядерном матрик- се, например волокнами диаметром около 5 нм [14], неясно, однако воз- можно, что составляющие их белки претерпевают конформационные изменения, приводящие к переходу фибриллярных и гранулярных структур друг в друга. Соотношение фракций остаточного белка ядер нормальных органов и сарком крыс, % [12] Ratio of Residual Protein Fractions from Normal Organs and Rat Sarcomas, % Объект исследования Молекулярная масса фракций Объект исследования >100000 100000—40000 < 2 6 0 0 0 Печень 14 33 •53' Почки 14< 25 6Ф Селезенка 30 21 49 Саркома Иенсена 66 13 21 Саркома Иосиды 66 16 18 155000 68000 43000 26000 28 Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА, 1985, т. 1. Ко 1 28 Ядерный матрикс ассоциирован не только с ДНК, но и с РНК [5, 15, 16]. Для идентификации белков ядерного матрикса, непосредст- венно связанных с РНК, было применено облучение клеток ультрафио- летовыми лучами, вызывающими сшивание РНК — белок, выделение затем комплексов с помощью олиго-(сГГ)-целлюлозной хроматографии или гибридизации с определенного типа ДНК и обработки нуклеаза- ми. Оказалось, что как клеточная, так и вирусная мРНК прикрепле- ны к белкам с молекулярной массой 41500 и 43000, тогда как белки 38000 и 39000 образуют сердцевину РНП-частиц и не участвуют в ассо- циации с матриксом [17]. Помимо вышеназванных белков наиболее хорошо охарактеризова- ны ламины — белки фиброзного слоя ядерной оболочки. Показано, что ламины А и С близки иммунологически [18] и по аминокислотной последовательности [19], тогда как ламин В отличается от них. Ла- мины А и С, по-видимому, являются компонентами собственно лами- ны, тогда как ламин В, а также белок с молекулярной массой 150000—190000 представляют собой компоненты комплексов ядерных пор [20]. В последнее время получены доказательства того, что вы- сокомолекулярный белок является полимером ламина В и содержит углеводные компоненты [21]. Для характеристики локализации белков фракции ядерного мат- рикса, обогащенной поровыми комплексами [22, 23], были получены антитела к высокомолекулярным белкам (150000—160000) этой фрак- ции и проведено исследование их локализации в разных клетках ме- тодом непрямой иммунофлюоресценции [24]. Оказалось, что эти бел- ки не обладают ни видовой, ни органной специфичностью. Особенно четкие результаты с антителами к белкам печени крысы получались с фибробластами эмбриона человека в культуре. В интерфазных клет- ках антиген выявлялся только в ядре, причем флюоресценция четко локализовалась по периферии ядра. Напротив, в митозе антиген был обнаружен по всей клетке, а метафазные хромосомы выглядели даже несколько темнее цитоплазмы (рис. 9, см. вклейку). Вопрос о соотношении периферического слоя (ламины) и внутри- ядерного матрикса, а также остова («скаффолда») хромосом между собой остается неясным. Несмотря на сходство электрофоретического профиля фиброзный слой можно отделить от внутриядерного матрикса обработкой дитиотреитолом и, следовательно, значительная часть внутриядерного матрикса образуется путем агрегации белков через дисульфидные связи [25, 26]. Белки внутриядерного матрикса, имею- щие одинаковую молекулярную массу с ламинами, оказались отлич- ными от них как иммунологически, так и при разделении двухмерным электрофорезом [27]. Ядерный матрикс представляет собой весьма динамичную белко- вую структуру. При обычных способах изоляции протеолиз ее, по-ви- димому, невелик, однако при продолжительной инкубации он может быть значительным и, вероятно, зависит от ионной силы и характера ионов среды. Интересно, что в первую очередь протеолитическому рас- паду подвергаются ламины. Эти же белки легко образуют фосфори- лированный продукт, отличающийся растворимостью и, по всей види- мости, переходящий в растворимую фазу при митозе [28]. Мало исследован биосинтез белков ядерного матрикса. Имеющие- ся данные свидетельствуют о том, что он происходит более активно, чем биосинтез общих белков ядра или клетки в целом [29, 30]. Разные белки ядерного матрикса синтезируются с неодинаковой скоростью. Так, при инкубации асцитных клеток гепатомы Зайделя с меченым гидролизатом белков хлореллы наиболее активное включение метки наблюдалось в высокомолекулярную фракцию белков и отчасти в от- носительно низкомолекулярные пептиды (рис. 10), отличающиеся наи- более высокой скоростью обмена, поскольку в короткие сроки инкуба- ции метка включается в них особенно активно, а в высокомолекулярной фракции чаще выявляется в более продолжительные сроки [30]. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1985, т. 1. Ко 1 29 Многими авторами неоднократно отмечалось, что биосинтез ядер- ных белков в отличие от цитоплазматического синтеза подавляется хлорамфениколом [31]. Эта особенность четко проявляется в асцитной гепатоме Зайделя, где происходит некоторое подавление включения меченых аминокислот и в тотальные белки клетки [32]. Интересно, что в ядерном матриксе асцитных опухолевых клеток дифференциро- ванно подавляется включение меченых аминокислот именно в наибо- лее быстро синтезирующиеся белки с высокой и низкой молекулярной имп/мин 1500- 45000 J1000 13000 ' I I I 1000 1500 - 68000 43000 31000 1J000 S s . / 20 ЗО Фракции. 10 20 ЗО 40 Фракции Рис. 10. Содержание белка и включение меченого гидролизата белка хлореллы во фракции ядерного матрикса гепатомы Зайделя, разделенного электрофорезом: J — белок (правая ордината) ; 2 — радиоактивность (левая ордината) [30]. Fig. 10. Prote in content and radioact ivi ty incorporat ion of labelled Chlorella protein hydrolysa te into protein f rac t ions of Zajdel hepatoma nuclear matr ix separated by electrophoresis: protein ( J ) ( r ight ordinate) , radioact ivi ty (2) ( left ordinate) Г30]. Рис. 11. Включение радиоактивной метки в белки ядерного матрикса асцитной гепа- томы Зайделя при инкубации клеток в течение 30 мин: 1 — п р и добавлении 200 мкг /мл хлорамфеникола; 2 — без добавления хлорамфеникола. Fig. 11. Radioactivity incorporat ion into nuclear matr ix proteins of Zajdel ascites he- patoma cells dur ing 30 min incubation: with 200 μ§/π ι1 chloramphenicol (7) , wi thout chloramphenicol (2). массой (рис. И) . Эти данные говорят о возможности особых, еще не изученных путей биосинтеза белков ядерного матрикса. Скелетная структура ядра выполняет важные регуляторные функ- ции, участвуя в репликации ДНК, транскрипции и внутриядерном транспорте РНК. Хотя это в основном белковая структура, лишь не- которые белки ее частично охарактеризованы. К ним относятся лами- ны, некоторые белки поровых комплексов, белки, ассоциированные с ДНК и РНК. Ядерный матрикс представляет собой динамичную струк- туру. В клеточном цикле в нем постоянно происходят процессы про- теолиза и протеосинтеза, фосфорилирования, образования дисульфид- ных связей и, вероятно, конформационные переходы. Пока мы знаем еще очень немного о ядерном матриксе, и дальнейшее его изучение может оказаться весьма важным для выяснения ряда кардинальных процессов в клетке. P R O T E I N C O M P O S I T I O N AND ORGANIZATION OF THE NUCLEAR MATRIX I. B. Zbarsky N. K. Koltsov Inst i tute of Developmental Biology, Academy of Sciences of the USSR, Moscow S u m m a r y In pro l i fera t ing cells the nuclear matrix differs in higher content of lamin В and lower content of polypeptides in the region of about 30 ki lodaltons. In hepa tomas and other tumours in addit ion to these fea tures the content of high molecular weight (higher than 100 kilodalton) polypeptides is considerably elevated in the nuclear matr ix as well as in 30 Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА, 1985, т. 1. Ко 1 30 the residual protein fraction. Granules, 25-30 nm in diameter, similar to annular granules of the pore complexes are observed in the nuclear matrix. These granules may be isolated af ter t reatment with dilute alkali or hyaluronidase. High molecular weight polypeptides of the alkali-insoluble fraction of the nuclear matrix, as well as lamins, are revealed by immunofluorescence at the periphery of the interphase nucleus, however, during mitosis they are spread all over the cell. The proteins of the nuclear matrix intensely incorporate the labelled precursors, the incorporation into the most high molecular weight and into the most lower molecular weight polypeptides being inhibited by chloramphenicol. 1. Збарский И. Б. О составе и биосинтетической активности ядерных структур.— В кн.: Тр. 5-го Междунар. биохим. конгр. Симпоз. II. М. : Наука, 1962, с. 126—136. 2. Збарский И. Б., Георгиев Г. П. Новые данные по фракционированию клеточных ядер печени крысы и химическому составу ядерных структур.— Биохимия, 1959, 24, № 2, с. 192—199. 3. Георгиев Г. П., Ермолаева JI. П., Збарский И. Б. Количественное соотношение белк®- вых и нуклеопротеидных фракций в клеточных ядрах различных тканей.— Биохимия, 1960, 25, № 2, с. 318—322. 4. Cook Ρ. JR., Brazell /. A. Supercoils in human DNA.— J. Cell Sci., 1975, 19, p. 261— 269. 5. Berezney R. Dynamic properties of the nuclear matrix.— In: The Cell Nucleus / Ed. H. Busch. New York: Acad, press, 1979, v. 7, p. 413 —456. 6. Miller Т. E., Huang C. Y., Pogo A. O. Rat liver nuclear skeleton and ribonucleoprotein complexes containing hnRNA.— J. Cell Biol., 1978, 76, N 3, p. 675—691. 7. Small D., Nelkin В., Vogelstein B. Nonrandom distribution of replicated DNA sequen- ces with respect to supercoiled loops and the nuclear matrix.— Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1982, 79, N 19, p. 5911—5915. 8. The proteins t ightly bound to DNA in the regions of DNA attachment to the skeletal structures of interphase nuclei and metaphase chromosomes ./ S. V. Razin, Α. V. Roodin, V. V. Chernokhvostov.—Cell, 1981, 27, N 1, p. 65—73. 9. Zbarsky / . B. Nuclear skeleton structures in some normal and tumor cells.— Мої. Biol. Reps, 1981, 7, N 3, p. 139—148. 10. Nuclear matrix of HeLa S3 cells. Polypeptide composition during adenovirus infection and in phases of the cell cycle / L. D. Hodge, P. Mancini, F. M. Davis, P. Heywood.— J. Cell Biol., 1977, 72, N 1, p. 194—208. 11. Особенности белкового состава ядерного матрикса в некоторых опухолях и культу- ре фибробластов китайского хомячка / С. Н. Кузьмина, Т. В. Бульдяева, С. И . П о - ликарпова, И. Б. Збарский.— Биохимия, 1983, 48, № 5, с. 844—850. 12. Белковый состав и электронная микроскопия фракции остаточного белка клеточных ядер некоторых нормальных органов и опухолей крыс / И. Б. Збарский, К. А. Пере- вощикова, Л. С. Филатова, В. С. Попова.— Вопр. мед. химии, 1980, 26, № 3, с. 406— 410. 13. Granules 25—30 nm in diameter — a basic constituent of the nuclear matrix, chromo- some scaffold and nuclear envelope / P. Engelhardt, U. Plagens, I. B. Zbarsky, L. S. Fi la tova.—Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1982, N 22, p. 6937—6940. 14. Berezney R. Fractionation of the nuclear matrix. 1. Part ial separation into matrix protein fibrils and a residual ribonucleoprotein fraction.— J. Cell Biol., 1980, 85, N 3, p. 641—650. 15. The relationship of the nuclear matrix to cellular structure and function / J. H. Shaper, D. M. Pardoll , Kaufmann S. H. et al .—Adv. Enzyme Regul., 1979, 17, p. 213—248. 16. Faiferman I., Pogo A. O. Isolation of nuclear ribonucleoprotein network that contains heterogeneous RNA and is bound to the nuclear envelope.— Biochemistry, 1975, 14, N 17, p. 3808—3816. 17. In vivo cross-linking of proteins to mRNA in human c e l l s / W . J. Van Venrooij, A. J. M. Wagenmakers, P. Oetelaar, R. J. Reinders.—Мої. Biol. Reps, 1981, 7, N 3, ; p. 93—99. 18. Gerace L., Blum Α., Blobel G. Immunochemical localization of the major polypeptides of the nuclear pore complex-lamina fraction.— J. Cell Biol., 1978, 79, N 2, p. 546—566. 19. Shelton K. R., Guthrie V. H., Cochran D. L. On the variation of the major nuclear envelope (lamina) polypeptides.— Biochem. and Biophys. Res. Communs, 1980, 93, N 3, p. 867—872. 20. Krohne G., Franke W. W., Scheer U. The major polypeptides of the nuclear pore comp- lex.—Exp. Cell Res., 1978, 116, N 1, p. 85—102. 21. Gerace L., Ottaviano Y., Kondor-Koch C. Identification of a major polypeptide of the nuclear pore complex.—J. Cell Biol., 1982, 95, N 3, p. 826—837. 22. Фракционирование ядерного матрикса печени крысы / С. Н. Кузьмина, Т. В. Буль- дяева, Л . П. Троицкая, И. Б. Збарский.—Докл. АН СССР, 1980, 250, № 5, с. 1470— 1473. 23. Электронно-микроскопическая характеристика ядерного матрикса и его фракций / Л . П. Троицкая, С. Н. Кузьмина, Т. В. Бульдяева, И. Б. Збарский.— Цитология, 1981, 23, № 6, с, 620—625. 24. Иммунологическая локализация высокомолекулярных щелоченерастворимых поли- пептидов ядерного матрикса печени крысы / И. Б. Збарский, И. Виртанен, В.-П. Лех- то и др.—Цитология, 1982, 24, № 12, с. 1424—1429. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1985, т. 1. Ко 1 31 25. Kaufmann S. Η C o f f e y D. S., Shaper / . H. Considerations on the isolation of rat liver nuclear matrix, nuclear envelope and pore complex-lamina.—Exp. Cell Res., 1981, 132, N 1, p. 105—123. 26. Вокуркова ΗЗбарский И. Б. Особенности электрофоретической картины белков ядерного матрикса гепатомы 27 крыс и действие на нее некоторых ингибиторов протеиназ.—Вопр. мед. химии, 1982, 28, № 6, с. 113—117. 27. Fields А. P., Kaufmann S. H.f Shaper / . Я. Isolation, chemical characterization and immuno-localization of an acidic non-histone protein to the nucleolus of rat liver nuc- lei .—In: 8-th Nucle(ol)ar Workshop (Banvuls. 23—30 Juin 1983). Banvuls, 1983, p. 30. 28. Gerace L., Blobel G. The nuclear envelope lamina is reversiblv depolymerized during mitosis.—Cell, 1980, 19, N 1, p. 277—287. 29. Hemminki K. Labelling of histones and non-histones in lung nuclear matrix and chromatin fractions.—Hoppe-Seyler 's Z. physiol. Chem., 1977, 358, N 9, S. 1125—1131. 30. Кузьмина С. Η., Бульдяева Т. В., Збарский И. Б. Белки ядерного матрикса и их биосинтез в клетках печени крысы и гепатомы Зайделя.— Биохимия, 1980, 45, Ν<> 8, с. 1417—1424. 31. Kuehl L. Nuclear protein synthesis.— In: The Cell Nucleus / Ed. H. Busch. New York: Acad, press, 1974, v. 3, p. 345—375. 32. Избирательное подавление хлорамфениколом биосинтеза белков в клетках асцитных опухолей. / Т. В. Бульдяева и др.— Эксперим. онкология, 1984, 6, № 4 , с. 35—38. Ин-т биология развития Получено 03.09.84 им. Н. К. Кольцова АН СССР, Москва УДК 577.152.5 ДНК-ТОПОИЗОМЕРАЗЫ ПРОЛИФЕРИРУЮЩИХ ЖИВОТНЫХ КЛЕТОК В. В. Терских, И. Б. Бронштейн, И. И. Громова, А. В. Тимофеев, К. А. Кафиани Введение. ДНК-топоизомеразы представляют собой своеобразную группу генетических ферментов, которые катализируют переходы меж- ду различными конформационными или топологическими формами ДНК. Основные реакции, катализируемые топоизомеразами: суперспи- рализация или релаксация кольцевых двухцепочечных молекул ДНК, катенация и декатенация (зацепление и разъединение) одно- и двух- цепочечных колец ДНК, завязывание и развязывание узлов в коль- цевых молекулах ДНК, соединение двух одноцепочечных колец с комп- лементарной последовательностью в полностью дуплексную кольцевую молекулу [1—3]. Топоизомеразы также способны осуществлять инсер- цию и эксцизию вирусных ДНК и соединение цепей ДНК с образова- нием новых последовательностей. Благодаря наличию таких активно- стей ДНК-топоизомеразы могут играть весьма важную роль в таких основных генетических процессах, как репликация, рекомбинация, ре- парация и транскрипция, а также в структурных перестройках Д Н К в составе хроматина. Большинство реакций, осуществляемых топоизомеразами, связано с переносом сегментов цепей Д Н К с одной стороны замкнутой струк- туры на другую, что требует внесения временных одноцепочечных (в случае топоизомераз I типа) или двухцепочечных (в случае топо- изомераз II типа) разрывов фосфодиэфирной связи в ДНК, которая затем замыкается ферментом. Энергия, нужная для восста- новления фосфодиэфирной связи, сохраняется в промежуточном кова- лентном фермент-субстратном комплексе, обычно в фосфотирозиновой связи между молекулой фермента и одним из возникших концов цепи в месте ее разрыва [4]. Собственно конформационные изменения Д Н К могут не требовать макроэргических кофакторов, а происходить за счет свободной энергии суперспирализации (в случае топоизомераз I типа), но могут и нуждаться в АТФ (топоизомеразы II типа). Функции топоизомераз в животных клетках практически не изу- чены. Для выяснения этих функций необходимо использование клеточ- 32 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1985, т. 1. Ко 1 32
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-152196
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	0233-7657
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T16:08:31Z
publishDate	1985
publisher	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
record_format	dspace
spelling	Збарский, И.Б. 2019-06-08T15:12:09Z 2019-06-08T15:12:09Z 1985 Белковый состав и организация ядерного матрикса / И.Б. Збарский // Биополимеры и клетка. — 1985. — Т. 1, № 1. — С. 26-32. — Бібліогр.: 32 назв. — рос. 0233-7657 DOI:http://dx.doi.org/10.7124/bc.000011 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152196 576.312:577.156 В пролиферирующих клетках ядерный матрикс отличается повышенным содержанием ламина В и сниженным — полипептидов с молекулярной массой около 30000. В гепатомах и других опухолях помимо отмеченных особенностей резко увеличено содержание высокомолекулярных (свыше 100000) полипептидов как в ядерном матриксе, так и в остаточном белке. В ядерном матриксе выявлены гранулярные образования диаметром 25—30 нм, сходные с периферическими гранулами поровых комплексов. Такие гранулы удается изолировать после обработки разведенной щелочью или гиалуронидазой. Высокомолекулярные белки щелоченерастворимой фракции ядерного матрикса, подобно полипептидам ламин, иммунологически выявляются по периферии интерфазного ядра, но во время митоза они распределяются по всей клетке. Белки ядерного матрикса характеризуются высокой интенсивностью включения меченых предшественников, причем включение в наиболее высокомолекулярные и наиболее низкомолекулярные компоненты подавляется хлорамфениколом. У проліферуючих клітинах ядерний матрикс відрізняється підвищеним вмістом ламіну В і зниженим – поліпептидів з молекулярною масою приблизно 30 000. В гепатомах та інших пухлинах, крім зазначених особливостей, різко збільшений вміст високомолекулярних (понад 100 тисяч) поліпептидів як у ядерному матриксі, так і в залишковому білку. У ядерному матриксі виявлено гранулярні утворення діаметром 25–30 нм, подібні до периферичних гранул порових комплексів. Такі гранули вдається ізолювати після обробки розведеним лугом або гіалуронідазою. Високомолекулярні білки лугонерозчинної фракції ядерного матриксу, подібно поліпептидам ламін, імунологічно виявляються по периферії інтерфазного ядра, але під час мітозу вони розподіляються по всій клітині. Білки ядерного матриксу характеризуються високою інтенсивністю включення мічених попередників, причому включення в найвисокомолекулярніші і найнизькомолекулярніші компоненти пригнічується хлорамфеніколом. In proliferating cells the nuclear matrix differs in higher content of lamin B and lower content of polypeptides in the region of about 30 kilodaltons. In hepatomas and other tumours in addition to these features the content of high molecular weight (higher than 100 kilodalton) polypeptides is considerably elevated in the nuclear matrix as well as in the residual protein fraction. Granules, 25-30 nm in diameter, similar to annular granules of the pore complexes are observed in the nuclear matrix. These granules may be isolated after treatment with dilute alkali or hyaluronidase. High molecular weight polypeptides of the alkali-insoluble fraction of the nuclear matrix, as well as lamins, are revealed by immunofluorescence at the periphery of the interphase nucleus, however, during mitosis they are spread all over the cell. The proteins of the nuclear matrix intensely incorporate the labelled precursors, the incorporation into the most high molecular weight and into the most lower molecular weight polypeptides being inhibited by chloramphenicol. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Биополимеры и клетка Клеточная биология Белковый состав и организация ядерного матрикса Білковий склад і організація ядерного матриксу Protein composition and organization of the nuclear matrix Article published earlier
spellingShingle	Белковый состав и организация ядерного матрикса Збарский, И.Б. Клеточная биология
title	Белковый состав и организация ядерного матрикса
title_alt	Білковий склад і організація ядерного матриксу Protein composition and organization of the nuclear matrix
title_full	Белковый состав и организация ядерного матрикса
title_fullStr	Белковый состав и организация ядерного матрикса
title_full_unstemmed	Белковый состав и организация ядерного матрикса
title_short	Белковый состав и организация ядерного матрикса
title_sort	белковый состав и организация ядерного матрикса
topic	Клеточная биология
topic_facet	Клеточная биология
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152196
work_keys_str_mv	AT zbarskiiib belkovyisostaviorganizaciââdernogomatriksa AT zbarskiiib bílkoviiskladíorganízacíââdernogomatriksu AT zbarskiiib proteincompositionandorganizationofthenuclearmatrix

Белковый состав и организация ядерного матрикса

Репозитарії

Схожі ресурси