Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК
Исследованы комплексы гистона Н1 из тимуса теленка с высокомолекулярной ДНК. Структурные изменения в молекуле гистона Н1 и его связываний с ДНК регистрировали по флюоресценции единственного остатка тирозина в гистоне Н1, а изменения в компактизации ДНК — турбидиметрически. На основании флюоресцентны...
Saved in:
| Published in: | Биополимеры и клетка |
|---|---|
| Date: | 1986 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
1986
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152425 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК / С.Н. Храпунов, А.В. Сиволоб, Н.Е. Кучеренко // Биополимеры и клетка. — 1986. — Т. 2, № 1. — С. 39-44, 55. — Бібліогр.: 28 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860016235474845696 |
|---|---|
| author | Храпунов, С.Н. Сиволоб, А.В. Кучеренко, Н.Е. |
| author_facet | Храпунов, С.Н. Сиволоб, А.В. Кучеренко, Н.Е. |
| citation_txt | Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК / С.Н. Храпунов, А.В. Сиволоб, Н.Е. Кучеренко // Биополимеры и клетка. — 1986. — Т. 2, № 1. — С. 39-44, 55. — Бібліогр.: 28 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Биополимеры и клетка |
| description | Исследованы комплексы гистона Н1 из тимуса теленка с высокомолекулярной ДНК. Структурные изменения в молекуле гистона Н1 и его связываний с ДНК регистрировали по флюоресценции единственного остатка тирозина в гистоне Н1, а изменения в компактизации ДНК — турбидиметрически. На основании флюоресцентных измерений вычислены константы связывания глобулярного участка гистона Н1 с ДНК при различных концентрациях соли и мочевины. Показано, что при физиологической ионной силе происходит компактизация ДНК, образование упорядоченной структуры глобулярного участка гистона Н1 и резкое ослабление его связывания с ДНК. Процесс компактизации ДНК не зависит от присутствия мочевины в растворе. Делается вывод о том, что глобулярный участок гистона Н1 не участвует в компактизации ДНК в хроматине, обсуждается роль различных структурных областей гистона Н1 в стабилизации структуры хроматина.
Досліджено комплекси гістона Н1 з тимуса теляти з високомолекулярною ДНК. Структурні зміни в молекулі гістона Н1 і його зв’язування з ДНК реєстрували за флуоресценцією єдиного залишку тирозину в гістоні Н1, а зміни в компактизації ДНК – турбідиметрично. На основі флуоресцентних вимірювань обчислено константи зв’язування глобулярної ділянки гістона Н1 з ДНК за різних концентрацій солі і сечовини. Показано, що за фізіологічної іонної сили відбувається компактизація ДНК, формування впорядкованої структури глобулярної ділянки гістона Н1 і різке ослаблення його зв’язування з ДНК. Процес компактизації ДНК не залежить від присутності сечовини в розчині. Зроблено висновок про те, що глобулярна ділянка гістона Н1 не бере участі в компактизації ДНК в хроматині, обговорюється роль різних структурних областей гістона Н1 у стабілізації структури хроматину.
The complexes of HI histone from the calf thymus with DNA are studied. Structural changes within a molecule of H1 histone and its binding with DNA are registered by the fluorescence of the single tyrosine residue in H1 whereas the changes in compactination of DNA are registered turbidimetrically. Association constants of the H1 histone globular part with DNA were found on the basis of fluorescence measurements at the different concentration of salt and urea. It is shown that physiological ionic strength induces compactization of DNA, folding of the globular part of H1 histone and a sharp decrease of its binding with DNA. The DNA compactization does not depend on the urea presence in the solution. It is possible to conclude that the globular part of HI histone is not involved in DNA compactization in chromatin. The role of various structural regions of histone H1 in chromatin structure stabilization is discussed.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:45:13Z |
| format | Article |
| fulltext |
Геном
и его регуляция
УДК 575.16:547.962.2
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ГИСТОНА H1 С ДНК
С. Н. Храпунов, А. В. Сиволоб, Η. Е. Кучеренко
Введение. Гистон HI играет роль важнейшего фактора компактизации
хроматина [1, 2], взаимодействуя как с линкерной [3], так и с нук-
леосомной Д Н К [4, 5], а также с коровыми гистонами [6]. Механизм
наднуклеосомной укладки хроматина не ясен в настоящее время.
В связи с этим большой интерес представляют исследования взаимодей-
ствия гистона HI с Д Н К . При физиологической ионной силе гистон
HI индуцирует образование компактной ψ-формы Д Н К [7], имеющей
вид тора [8]. Этот процесс сопровождается агрегацией [8, 9]. Молеку-
ла гистона HI , как известно, имеет три участка: неструктурированный
N-концевой (примерно 40 аминокислотных остатков), структурирован-
ный глобулярный (примерно от 40 до 120 остатков) и неструктуриро-
ванный С-концевой участок, занимающий почти половину аминокис-
лотной цепи и содержащий большую часть лизиновых аминокислотных
остатков [10]. При этом формирование структуры в глобулярном уча-
стке молекулы происходит при увеличении ионной силы раствора [10—
12]. По данным ЯМР-спектроскопии имеются отличия во взаимодей-
ствии различных частей молекулы гистона HI с Д Н К [13].
Роль глобулярного участка гистона HI во взаимодействии с Д Н К
не ясна, не изучен вопрос об идентичности или различии пространст-
венной структуры этого участка в комплексе с Д Н К и в растворе с вы-
сокой ионной силой.
Флюоресценция единственного остатка тирозина молекулы гисто-
на HI (Туг-72), входящего в состав его глобулярного участка, чув-
ствительна как к формированию структуры гистона HI [11], так и,
как показано нами ранее, к связыванию его с Д Н К [14]. В настоящей
работе методом флюоресцентной спектроскопии исследовано взаимо-
действие гистона HI с высокомолекулярной Д Н К и структура его мо-
лекулы в составе ДНК-гистонового комплекса.
Материалы и методы. Гистон HI выделяли из тимуса теленка по методу [15]
с дополнительной очисткой на биогеле Акрилекс П-60 («Reanal», ВНР) .
Использовали высокомолекулярную Д Н К из тимуса теленка фирмы «Worthing-
ton» (США) с молекулярной массой 1,5-4-2· 106.
Концентрацию определяли спектрофотометрически, используя коэффициенты экс-
тинкции Е275=1300 М" 1 СМ-1 ДЛЯ белка и Егеэ^бБОО М - 1 с м - 1 для Д Н К [6].
Комплексы гистона HI с Д Н К готовили прямым смешиванием, постепенно добав-
ляя раствор белка в 5 мМ трис-HCl буферный раствор, рН 7,4, к раствору Д Н К в том
же буфере, после чего смесь выдерживали 12 ч при 4 °С.
Флюоресцентные измерения проводили в термостатируемой кювете объемом
0,5 мл при 20 °С на спектрофлюориметре, описанном ранее [17].
Экранирующий эффект Д Н К учитывали по различной интенсивности флюорес-
ценции гистона НІ в 0,8 Μ NaCl в присутствии и отсутствие ДНК, поскольку в этих
условиях гистон HI и Д Н К диссоциируют полностью [9].
39 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1986, т. 2, №> 1
Светорассеяние раствора измеряли по кажущейся оптической плотности при 360 нм
в кювете объемом 0,5 мл на спектрофотометре СФ-26. Учет влияния светорассеяния
на интенсивность флюоресценции проводили, как описано ранее [14].
Результаты и обсуждение, С в я з ы в а н и е г и с т о н а H1 с Д И К
в о т с у т с т в и е с о л и . Эффективность тушения тирозиновой флюо-
ресценции гистона НІ в комплексе с Д Н К зависит от длины волны
возбуждающего света. Флюоресценция Туг-72 гистона H1 при λΒ036.=
= 2 6 5 нм наиболее чувствительна к образованию комплекса. На рис.
1 представлена зависимость эффективности тушения флюоресценции
Туг-72 при Явоаь = 2 6 5 нм от молярного соотношения ДНК/Н1 . При
Рис. 1. Зависимость эффективности тушения флюорес-
ценции гистона НІ от соотношения ДНК/Н1 (*моль фос-
фатов/моль белка) при Явозб. = 265 нм, λΗ3Λ . = 309 нм.
Концентрация белка 4,6· Ю - 6 М; AF = F0—F; F0, F —
интенсивность флюоресценции в отсутствие и присутст-
вии Д Н К соответственно.
Fig. 1. The dependence of the efficiency of histone HI
fluorescence quenching on the DNA/H1 ratio.
при условии CPo = CNoi где Ксв. — константа связывания белка с одним
сайтом в ДНК; СРо — общее количество молекул белка, СNo — общее
количество сайтов связывания на ДНК; θ=Δί , /Δ / 7
0 0 — доля связанных
молекул белка в точке Cpo = CNo'-> Δ/7— разность интенсивностей флюо-
ресценции белка в присутствии (с учетом экранирующего эффекта) и
в отсутствие ДНК. Величину AFoo дает экстраполяция кривой на рис.
1 к бесконечности. Значение θ вычисляется в точке пересеченных пря-
мых, аппроксимирующих начальный и конечный наклон этой кривой
(в этой точке C P o = C N o ) [18]. В случае взаимодействия с Д Н К гисто-
на HI, имеющего единственный остаток тирозина, входящий в состав
глобулярного участка, вычисленная по флюоресцентным данным кон-
станта связывания отражает взаимодействие глобулярной области ги-
стона HI с ДНК. Для нулевой ионной силы вычисленная по данным
рис. 1 кажущаяся константа связывания глобулярного участка гисто-
на HI с Д Н К Ксв. = (7,0± 1,0) · 105 м - 1 .
В л и я н и е и о н н о й с и л ы н а к о м п л е к с ы H I — Д Н К . За-
висимость от ионной силы оптических параметров комплексов HI —
Д Н К представлена на рис. 2, а, б. С ростом концентрации NaCl проис-
ходит образование компактных агрегатов H I — Д Н К , что регистриру-
ют по возрастанию светорассеяния раствора. При этом возрастает так-
же интенсивность флюоресценции. Просветление раствора в 0,5—0,6 Μ
NaCl свидетельствует о диссоциации комплексов в этих условиях, что
подтверждается данными других авторов [9].
Общий рост интенсивности флюоресценции в 0,8 Μ NaCl по отно-
шению к нулевой ионной силе весьма значителен в случае Х В о з б . = 265
и 280 нм (рис. 2, а). По-видимому, возрастание интенсивности флюо-
ресценции гистона НІ в комплексе с Д Н К при увеличении концентра-
ции NaCl (рис. 2, а) обусловлено двумя процессами: 1) образованием
упорядоченной структуры молекулы белка [9]; 2) ослаблением его
40 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1986, т. 2, № 1
соотношениях меньших, чем представленные на рис. 1, и много мень-
ших таковых в хроматине [3] наблюдается возрастание интенсивности
флюоресценции, связанное с неспецифической агрегацией (данные не
приведены).
По данным рис. 1 мы вычислили константу связывания по форму-
ле из Г181
связывания с Д Н К , приводящим к снижению интенсивности флюорес-
ценции при нулевой ионной силе. Судя по изменению светорассеяния
раствора (рис. 2, б) , при этом происходит образование крупных ком-
пактных агрегатов; оптимальные условия этой агрегации — 0,2—0,4 Μ
NaCl. Наличие промежуточного плато при этих концентрациях NaCl
на кривых изменения интенсивности флюоресценции (рис. 2, а) у кото-
рого нет на рис. 2, в, говорит об особом структурном состоянии моле-
Рис. 2. Зависимость интенсивности флюоресценции (а) и светорассеяния раствора (б)
комплексов H I — Д Н К от ионной силы (в — то же, что (а) для свободного белка):
Аизл. —309 нм; λ Β 0 3 6 . = 265 (3); 280 (2); 233 нм (1). Молярное соотношение ДНК/Н1 =
= 160; концентрация белка 4,6· 10~6 М; Азоо — кажущаяся оптическая плотность раст-
вора в кювете объемом 0,5 мл; F0, F— интенсивность флюоресценции комплекса HI —
Д Н К в отсутствие и в присутствии соли соответственно; Fo6, F6 — то же для свободно-
го белка.
Fig. 2. The dependence of the fluorescence intensity (a) and turbidity (6) of the Hl-DNA
complex solution on the ionic strength.
кулы гистона HI в составе агрегатов. Просветление раствора, свиде-
тельствующее о диссоциации комплекса H I — Д Н К , в области 0,5—
0,6 Μ NaCl сопровождается некоторым возрастанием интенсивности
флюоресценции гистона НІ (рис. 2, а) до уровня, соответствующего
таковому для свободного белка в тех же условиях [14].
Интенсивность флюоресценции гистона HI при Хвозб.—233 нм
(^2зз) при нулевой ионной силе равна таковой для свободного белка
и ее возрастание с ростом ионной силы аналогично таковому для бел-
ка в отсутствие Д Н К (рис. 2, а, в). Поэтому можно считать, что /^зз
на рис. 2, а отражает в основном структурные изменения в гистонеНІ .
Следовательно, судя по изменению Р265 (рис. 2, а ) , можно выделить
компоненту, обусловленную только ослаблением тушения флюоресцен-
ции Туг-72 гистона НІ в комплексе с Д Н К . При этом необходимо
учесть следующее: F2zz, как и F28о, зависят как от изменения квантово-
го выхода флюоресценции, так и от изменения экстинкции вследствие
сдвига спектра поглощения; в то же время экстинкция при 265 нм не
изменяется [19]. Чтобы выделить те изменения 7*233, которые обуслов-
лены возрастанием коэффициента экстинкции при образовании упоря-
доченной структуры белка, необходимо ВЫЧИСЛИТЬ отношение F623sJF6265
(рис. 2, ву деление кривой 3 на 1) для свободного белка. Затем, раз-
делив ^ з з для комплекса HI — Д Н К (рис. 2, а, кривая 3) на этот по-
правочный коэффициент, получаем значение F*2зз, которое позволяет
учесть вклад процессов, связанных со структурированием белка, в из-
менение интенсивности флюоресценции при 265 нм (рис. 2, а, кривая
1). То есть величина K f = F 2 6 5 / F * 2 3 3 (F265 — точки кривой 1 на рис. 2,
а) отражает только изменения интенсивности флюоресценции гистона
HI при λвозб. = 265 нм, связанные с влиянием Д Н К . На рис. 3 пред-
ставлена зависимость эффективности тушения флюоресценции Туг-72
41 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1986, т. 2, №> 1
(kF*/F0) в комплексе H I — Д Н К от ионной силы. Видно, что эффек-
тивность тушения флюоресценции резко снижается при концентрации
NaCl ниже 0,1 М, не изменяется от 0,1 до 0,4 Μ NaCl и падает до
нуля в 0,5 Μ NaCl. По формуле (1) с использованием данных рис. 3
и вычисленному из данных рис. 1 значению Δ/\» могут быть рассчита-
ны константы взаимодействия глобулярного участка гистона HI с
Д Н К при различных концентрациях NaCl. На рис. 4 представлена за-
висимость /Сев. от ионной силы в логарифмической шкале. В соответ-
Рис. 3. Зависимость эффективности тушения флюоресценции гистона НІ в комплексе
с ДНК от ионной силы по данным рис. 2: AF* = F0—KfF\ Fq, F — интенсивность флюо-
ресценции гистона НІ в отсутствие и в присутствии ДНК соответственно без NaCl и
Я в о з б . = 265 нм; Kf — см. текст.
Fig. 3. The dependence of the fluorescence quenching of the Hl-DNA complexes on
the ionic strength.
Рис. 4. Зависимость кажущейся константы связывания Ксв. глобулярного участка гисто-
на HI с ДНК от ионной силы в отсутствие (1) и в присутствии 6 Μ мочевины (2).
Fig. 4. The dependence of the apparent constant of association of the globular part of HI
histone with DNA on the ionic strength.
Рис. 5. Зависимость интенсивности фрюоресценции (а) и светорассеяния раствора (б)
комплексов H I — Д Н К от ионной силы в присутствии 6 Μ мочевины: λΗ3Λ. = 309 нм;
λ Β 0 3 6 . = 265 нм; молярное соотношение ДНК/Н1 = 140, концентрация белка 5,6· 10~6 М.
Обозначения, как на рис. 2.
Fig. 5. The dependence of the fluorescence intensity (a) and solution turbidity (6) of
the Hl -DNA complexes on the ionic strength in the presence of 6 Μ urea.
ствии с теорией Рекорда и сотр. [20], наклон такого графика, пред-
ставляющего собой прямую линию, должен быть равен в простейшем
случае без учета связывания анионов
где ψ = 0,88 — степень нейтрализации фосфатов Д Н К одновалентными
катионами; Ζ — валентность положительно заряженного лиганда, свя-
зывающегося с ДНК. График 1 на рис. 4 имеет два прямолинейных
участка. Для первого из них (ниже 0,1 Μ NaCl) Z ^ 2 , для второго —
(выше 0,1 Μ NaCl) Z ^ 0 , 4 . Разумеется, эти значения весьма прибли-
зительны, так как на определяемые нами значения кажущейся кон-
станты связывания глобулярного участка гистона HI с Д Н К оказы-
вает влияние то обстоятельство, что этот участок находится в составе
нативной молекулы белка, в целом более эффективно взаимодейству-
ющей с Д Н К [13]. Однако значения Ζ могут быть приняты в качест-
ве количественного критерия эффективности связывания. Тогда оче-
видно следующее: глобулярный участок гистона HI (40—120) форми-
руется при повышении ионной силы до 0,1 Μ NaCl, после чего
существенно снижается как константа его взаимодействия с ДНК, так
и эффективная положительная валентность глобулы. Низкое сродство
участка (1 —106) полипептидной цепи гистона HI к Д Н К показано
также в работе [13].
В л и я н и е м о ч е в и н ы н а к о м п л е к с ы H I — Д Н К . Как
известно, 6 Μ мочевина, разрушая водородные связи и гидрофобные
42 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1986, т. 2, №> 1
взаимодействия, препятствует образованию упорядоченной структуры
в гистоне HI , но не влияет на электростатические взаимодействия.
Как показывают наши опыты (рис. 5), изменение компактизации Д Н К
от ионной силы, судя по изменению светорассеяния раствора, не за-
висит от присутствия мочевины в нем (рис. 2, б и 5, б). Этот резуль-
тат, согласующийся с данными других авторов [9], указывает на то,
что процесс компактизации Д Н К зависит только от степени нейтрали-
зации фосфатов Д Н К совместным действием лизиновых остатков ги-
стона HI и одновалентных катионов и не зависит от структурного со-
стояния глобулярного участка гистона HI .
Поскольку молекула гистона НІ не образует упорядоченной струк-
туры в присутствии 6 Μ мочевины, ЯСНО, ЧТО изменение /265 на рис.
5, α в зависимости от ионной силы отражает только изменение в свя-
зывании глобулярного участка гистона HI с ДНК. Значения F26s бы-
ли использованы для расчета константы связывания глобулярного
участка с Д Н К при различных концентрациях NaCl в присутствии 6 Μ
мочевины, как описано выше. График зависимости lg/Ссв. OTlg[NaCl]
в этом случае (рис. 4) представляет собой прямую линию при всех
исследованных значениях ионной силы, из наклона этой прямой полу-
чено Z ^ 1,5, что близко к значению Ζ для прямолинейного участка в
области до 0,1 Μ NaCl в случае отсутствия мочевины в растворе (рис.
4, 1). Это подтверждает приведенный выше вывод о том, что измене-
ние Ζ при концентрации NaCl выше 0,1 Μ связано с образованием
упорядоченной структуры в глобулярном участке гистона HI .
Таким образом, наши результаты в совокупности с данными дру-
гих авторов указывают на следующую схему взаимодействия гистона
HI с Д Н К и его значения для структуры хроматина. Взаимодействие
гистона HI с Д Н К при нулевой ионной силе и соотношении Д Н К / Н 1 ,
близком к таковому в хроматине, не вызывает компактизации ДНК;
молекула гистона при этом не имеет упорядоченной структуры. Физи-
ологическая ионная сила оказывает двоякое воздействие на комплекс.
С одной стороны, происходит увеличение степени нейтрализации отри-
цательного заряда на фосфатах ДНК, что приводит, возможно, к сни-
жению персистентной длины Д Н К (увеличению гибкости молекулы)
[21, 22]. С другой стороны, происходит формирование я|>формы Д Н К
и ее агрегация становится самопроизвольным процессом [23, 24]. Бо-
лее вероятно формирование поликатионных мостиков за счет положи-
тельно заряженных участков полипептидной цепи гистона HI [25],
тогда как физиологическая ионная сила вызывает появление глобуляр-
ной структуры в области (40—120) полипептидной цепи гистона HI ,
что снижает эффективность ее взаимодействия с ДНК. По-видимому,
это сопровождается возрастанием сродства глобулярного домена ги-
стона HI к пространственно сближенным участкам двойной спирали
Д Н К — в нуклеосоме [26] и в суперспиральной Д Н К [27, 28]. Ины-
ми словами, в хроматине глобула «высвобождается» для специфиче-
ских взаимодействий с нуклеосомой в области входа — выхода нук-
леосомной ДНК, в то время как С-концевая половина молекулы обес-
печивает общую компактизацию хроматиновой структуры за счет
электростатических взаимодействий, нейтрализующих отрицательные
заряды на фосфатных остатках ДНК.
THE PECULIARITIES OF THE H1 HISTONE-DNA INTERACTION
S. N. Khrapunov, Α. V. Sivolob, N. E. Kucherenko
T. G. Shevchenko University, Kiev
S u m m a r y
The complexes of HI histone from the calf thymus with DNA are studied. Structural
changes within a molecule of H1 histone and its binding with DNA are registered by
the fluorescence of the single tyrosine residue in HI whereas the changes in compacti-
43 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1986, т. 2, №> 1
zation of DNA are registered turbidimetrically. Association constants of the HI
histone globular part with DNA were found on the basis of fluorescence measu-
rements at the different concentration of salt and urea. It is shown that physio-
logical ionic s t rength induces compactization of DNA, folding of the globular
part of HI histone and a sharp decrease of its binding with DNA. The DNA compacti-
zation does not depend on the urea presence in the solution. It is possible to conclude
that the globular part of HI histone is not involved in DNA compactization in chromatin.
The role of various structural regions of histone HI in chromatin structure stabilization
is discussed.
1. Thotna F., Koller ThKlug A. Involvement of histone HI in the organization of
the nucleosome and of the salt-dependent superstructures of chromatin.— J. Cell
Biol , 1979, 83, N 2, p. 403—427.
2. Thoma FKoller Th. Unravelled nucleosomes, nucleosome beads and higher order
structures of chromatin: influence of non-histone components and histone HI.— J.
Мої. Biol., 1981, 149, N 4, p. 709—733.
3. Varshavsky Α., Bakaev VGeorgiev G. P. Heterogeneity of chromatin subunits
in vitro and location of histone H I — N u c l . Acids Res., 1976, 3, N 2, p. 477—492
4. Cowman Μ. КFasman G. D. Dependence of mononucleosome deoxyribonucleic acid
conformation on the deoxyribonucleic acid length and H1/H5 content. Circular
dichroism and thermal denaturat ion studies.— Biochemistry, 1980, 19, N 2, p. 532—541.
5. Primary organizat ion of nucleosomes containing all five histones and DNA 175 and
165 basepairs l o n g / Α . V. Belyavsky, S. G. Bavykin, E. G. Goguadze, A. D. Mirza-
bekov.— J. Мої. Biol., 1980, 139, N 3, p. 519—536.
6. Ring D., Cole R. D. Chemical cross-linking of HI histone to the nucleosomal histo-
nes .—J. Biol. Chem., 1979, 254, N 22, p. 11688—11695.
7. Conformational changes associated with fl histone deoxyribonucleic acid complexes.
Circular dichroism studies / G. D. Fasman, B. Schaffhausen, L. Goldsmith, A. Adler.—
Biochemistry, 1970, 9, N 14, p. 2814—2822.
8. Hsiang M. W.} Cole R. D. Structure of histone HI — D N A complex: effect of histone
H I on DNA condensation.— Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1977, 74, N 11, p. 4852—4856.
9. Studies on the role and mode of operation of the very-lysine-rich histone HI (Fl) in
eukaryote chromatin. Histone HI in chromatin and in H I — D N A complexes/
Ε. M. Bradburv, S. E. Danby, H. W. E. Rattle, V. Giancott i .—Eur. J. Biochem., 1975,
57, N 1, p. 97—105.
10. Studies on the role and mode of operation of the very-lysine-rich histone HI in ey-
katyote chromatin. The three structural regions of the histone HI molecule/
P. G. Har tman, G. E. Chapman, T. Moss, Ε. M. Bradbury.—Ibid. . 1977, 77, N 1,
p. 45—51.
11. Smerdon M. J., Isenberg I. Conformational changes in subfractions of calf thymus
histone HI.—Biochemistry, 1976, 15, N 19, p. 4233—4241.
12. A nuclear-magnetic-resonance study of the globular structure of the HI histone/'
G. E. Chapman, P. G. Har tman, P. D. Cary et a l .—Eur . J. Biochem., 1978, 86, N 1,
p. 35—44.
13 Studies on the role and mode of operation of the very-lysine-rich histone HI (Fl)
in eukaryote chromatin. The properties on the N-terminal and C-terminal halves of
histone H l / E . M. Bradbury, G. E. Chapman, S. E. Danby et al —Ibid. , 1975, 57,
N 2, p. 521—528.
14. Особенности аминокислотного состава, пространственной организации и взаимо-
действия с Д Н К гистонов HI из тимуса теленка и спермиев карпа / С. Н. Храпунов,
А. И. Драган, А. В. Сиволоб и др.—Биохимия, 1983, 48, № 7, с. 1085—1093.
15. Johns Ε. W. Studies on histones.—Biochem. J., 1964, 92, N 1, p. 55—64.
16. Felsenfeld G., Hirsahman S. Z. A Neighbor-interaction analysis of the hypochromism
and spectra of DNA.—J. Мої. Biol., 1965, 13, N 3, p. 407—427.
17. Пространственная организация димера гистонов Н2А — Н2В в растворах с различ-
ной ионной силой / С. Н. Храпунов, А. И. Драган, А. Ф. Протас, Г. Д. Бердышев.—
Молекуляр. биология, 1983, 17, № 5, с. 992—1000.
18. Kelly D. С., Jensen D. Εvon Hippel P. Η. DNA «melting» proteins. IV. Fluorescence
measurements of binding parameters for bacteriophage T4 gene 32 protein to mono-
oligo-, and polynucleotides.—J. Biol. Chem., 1976, 251, N 22, p. 7240—7250.
19. Особенности третичной структуры молекулы гистона HI из тимуса теленка/
С. Н. Храпунов, А. Ф. Протас, А. В. Сиволоб и др.— Молекуляр. биология, 1984, 18,
№ 4, с. 979—987.
20. Record Μ. Т., Anderson С. F., Lohman Т. Μ. Thermodynamic analysis of ion effects
on the binding and conformational equilibria of proteins and nucleic acids: the roles
of ion association or release, screening and ion effects on water activity.— Quart .
Revs Biophys., 1978, 11, N 2, p. 103—178.
21. Manning G. S. The molecular theory of polyelectrolyte solution with application to
the electrostatic properties of polynucleotides.— Ibid., p. 179—246.
(Окончание см. на с. 55).
44 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1986, т. 2, №> 1
7. Nirenberg Μ., Leder P. RNA codewords and protein synthesis. The effect of trinucleo-
tides upon the binding of sRNA to ribosomes.—Science, 1964, 145, N 3639, p. 1399—
1407.
8. Первичная структура TPHKiAGLeu лактирующей молочной железы коров / И. Г. Ва-
сильева, М. А. Тукало, И. А. Крикливый, Г. X. Мацука.— Молекуляр. биология,
1984, 48, вып. 5, с. 1321—1325.
9. Demonstration of G-U Wobble base pairs by raman and IR spectroscopy / H. Kluml,
Ih. Ackermann, V. Gramlich et al.— In: Ann. Meet. Deutsche Ges. Biophys. Abstr.
Paster Present. Konstanz, 1978, 11, p. 11.
10. Horsh D. Tryptophan tRNA as UGA suppressor.—J. Мої. Biol., 1971, 58, N 4, p. 439—
458.
11. Diamond Α., Dudock В., Hatfield D. Structure and properties of bovine liver UGA
suppressor tRNA with a tryptophan anticodon.— Cell, 1981, 25, N 2, p. 497—506.
12. Grosjean H., Chantrenne H. On codon-anticodon interaction.— In: Мої. Biol , Bio-
chem. and Biophys. Chemical Recognition in B io logy / Eds. F. Chapeville, A. Haenni.
Berlin : Springer Verlag, 1980, v. 32, p. 347—367.
Ин-т молекуляр. биологии и генетики АН УССР, Получено 10.07.85
Киев
Окончание. Начало см. на с. 39—44.
22. Manning G. S. Theory of HI-mediated control of higher orders of structure in chro-
matin — Biopolymers, 1979, 18, N 12, p. 2929—2942.
23. Manning G. S. Thermodynamic stability theory for DNA doughnut shapes induced
by charge neutralization.—Ibid., 1980, 19, N 1, p. 37—39.
24. Bloom field V. Α., Wilson R. W., Rau D. C. Polyelectrolyte effects in DNA conden-
sation by polyamines.— Biophys. Chem., 1980, 11, N 3, p. 339—343.
25. Glotov В. O., Nikolaev L. G., Severin E. S. Histone H I — D N A interaction. On
the mechanism of DNA strands cross-linking by HI.—Nucl. Acids Res., 1978, 5, N 10„
p. 2587—2605.
26. The structure of histone HI and its location in c h r o m a t i n / J . Allan, P. G. Har tman,
C. Crane-Robinson, F. X. Aviles.— Nature, 1980, 288, N 5792, p. 675—679.
27. Singer D. S.f Singer M. F. Studies on the interaction of HI histone with superhe-
lical DNA: characterization of the recognition and binding regions of HI histone.—
Nucl. Acids Res., 1976, 3, N 10, p. 2531—2547.
28. Исследование комплексов гистона HI с суперспиральной Д Н К / И . М. Ундрицов„
В. И. Нактинис, Ю. Ю. Венгеров и др.—Молекуляр. биология, 1982, 16, N° 4Ь
с. 720—729.
Киевский госуниверситет Получено 10.10.84
55 БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА, 1986, т. 2, №> 1
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-152425 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7657 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:45:13Z |
| publishDate | 1986 |
| publisher | Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Храпунов, С.Н. Сиволоб, А.В. Кучеренко, Н.Е. 2019-06-11T12:33:15Z 2019-06-11T12:33:15Z 1986 Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК / С.Н. Храпунов, А.В. Сиволоб, Н.Е. Кучеренко // Биополимеры и клетка. — 1986. — Т. 2, № 1. — С. 39-44, 55. — Бібліогр.: 28 назв. — рос. 0233-7657 DOI:http://dx.doi.org/10.7124/bc.000199 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152425 575.16:547.962.2 Исследованы комплексы гистона Н1 из тимуса теленка с высокомолекулярной ДНК. Структурные изменения в молекуле гистона Н1 и его связываний с ДНК регистрировали по флюоресценции единственного остатка тирозина в гистоне Н1, а изменения в компактизации ДНК — турбидиметрически. На основании флюоресцентных измерений вычислены константы связывания глобулярного участка гистона Н1 с ДНК при различных концентрациях соли и мочевины. Показано, что при физиологической ионной силе происходит компактизация ДНК, образование упорядоченной структуры глобулярного участка гистона Н1 и резкое ослабление его связывания с ДНК. Процесс компактизации ДНК не зависит от присутствия мочевины в растворе. Делается вывод о том, что глобулярный участок гистона Н1 не участвует в компактизации ДНК в хроматине, обсуждается роль различных структурных областей гистона Н1 в стабилизации структуры хроматина. Досліджено комплекси гістона Н1 з тимуса теляти з високомолекулярною ДНК. Структурні зміни в молекулі гістона Н1 і його зв’язування з ДНК реєстрували за флуоресценцією єдиного залишку тирозину в гістоні Н1, а зміни в компактизації ДНК – турбідиметрично. На основі флуоресцентних вимірювань обчислено константи зв’язування глобулярної ділянки гістона Н1 з ДНК за різних концентрацій солі і сечовини. Показано, що за фізіологічної іонної сили відбувається компактизація ДНК, формування впорядкованої структури глобулярної ділянки гістона Н1 і різке ослаблення його зв’язування з ДНК. Процес компактизації ДНК не залежить від присутності сечовини в розчині. Зроблено висновок про те, що глобулярна ділянка гістона Н1 не бере участі в компактизації ДНК в хроматині, обговорюється роль різних структурних областей гістона Н1 у стабілізації структури хроматину. The complexes of HI histone from the calf thymus with DNA are studied. Structural changes within a molecule of H1 histone and its binding with DNA are registered by the fluorescence of the single tyrosine residue in H1 whereas the changes in compactination of DNA are registered turbidimetrically. Association constants of the H1 histone globular part with DNA were found on the basis of fluorescence measurements at the different concentration of salt and urea. It is shown that physiological ionic strength induces compactization of DNA, folding of the globular part of H1 histone and a sharp decrease of its binding with DNA. The DNA compactization does not depend on the urea presence in the solution. It is possible to conclude that the globular part of HI histone is not involved in DNA compactization in chromatin. The role of various structural regions of histone H1 in chromatin structure stabilization is discussed. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Биополимеры и клетка Геном и его регуляция Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК Особливості взаємодії пістону Н1 з ДНК The peculiarities of the H1 histone-DNA interaction Article published earlier |
| spellingShingle | Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК Храпунов, С.Н. Сиволоб, А.В. Кучеренко, Н.Е. Геном и его регуляция |
| title | Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК |
| title_alt | Особливості взаємодії пістону Н1 з ДНК The peculiarities of the H1 histone-DNA interaction |
| title_full | Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК |
| title_fullStr | Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК |
| title_full_unstemmed | Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК |
| title_short | Особенности взаимодействия гистона Н1 с ДНК |
| title_sort | особенности взаимодействия гистона н1 с днк |
| topic | Геном и его регуляция |
| topic_facet | Геном и его регуляция |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152425 |
| work_keys_str_mv | AT hrapunovsn osobennostivzaimodeistviâgistonan1sdnk AT sivolobav osobennostivzaimodeistviâgistonan1sdnk AT kučerenkone osobennostivzaimodeistviâgistonan1sdnk AT hrapunovsn osoblivostívzaêmodíípístonun1zdnk AT sivolobav osoblivostívzaêmodíípístonun1zdnk AT kučerenkone osoblivostívzaêmodíípístonun1zdnk AT hrapunovsn thepeculiaritiesoftheh1histonednainteraction AT sivolobav thepeculiaritiesoftheh1histonednainteraction AT kučerenkone thepeculiaritiesoftheh1histonednainteraction |