位點特異性結(jié)合蛋白對DNA拓撲結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、DNA是細胞內(nèi)最主要的遺傳物質(zhì)，其三維結(jié)構(gòu)對細胞內(nèi)DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄等生理活動有非常大的影響。因此，研究DNA的拓撲結(jié)構(gòu)形式及其包裝方式具有非常重要的意義。 體外轉(zhuǎn)錄的研究表明：在缺少拓撲異構(gòu)酶I的體外轉(zhuǎn)錄中，作為結(jié)合在DNA雙鏈上的屏障，特異DNA結(jié)合蛋白可以有效的抑制DNA雙鏈的自身旋轉(zhuǎn)以阻止孿生結(jié)構(gòu)域前后的正負超螺旋結(jié)構(gòu)的中和，使旋轉(zhuǎn)酶(Gyrase)有更多的機會將“瞬時的”正超螺旋轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝谰玫摹必摮菪官|(zhì)粒DN

2、A的負超螺旋達到非在體內(nèi)結(jié)合蛋白對質(zhì)粒DNA拓撲結(jié)構(gòu)的影響。 我們將表達Lac I結(jié)合蛋白的質(zhì)粒與含有一個單獨表達基因的質(zhì)粒一起轉(zhuǎn)化到不同大腸桿菌細胞中。結(jié)果表明，在大腸桿菌細胞DM800(topA<'->gyrB225)中含有tetA基因的質(zhì)粒會產(chǎn)生高度負超螺旋結(jié)構(gòu)，當(dāng)細胞中含有Lac I蛋白時，Lac I蛋白的結(jié)合可以促使對數(shù)期質(zhì)粒DNA．負超螺旋程度增強，當(dāng)細胞培養(yǎng)到靜止期時質(zhì)粒的超螺旋水平都有很大程度的下降，同時高度負超

3、螺旋結(jié)構(gòu)消失，但當(dāng)靜止期細胞重懸于新鮮培養(yǎng)基中培養(yǎng)時，質(zhì)粒DNA的超螺旋水平很快恢復(fù)。當(dāng)靜止期細胞在加入萘啶酮酸的新鮮培養(yǎng)基中培養(yǎng)時，大腸桿菌DM800細胞中只要Lac I結(jié)合在tetA基因上游其高度負超螺旋重新形成，Lac I結(jié)合在tetA基因下游則不能重新形成高度負超螺旋，說明在topA缺陷菌株中由于Lac I的結(jié)合位置的改變使得質(zhì)粒DNA高度負超螺旋結(jié)構(gòu)的形成對旋轉(zhuǎn)酶的依賴性有所不同。 在野生型大腸桿菌細胞DM4100(t