Anthropologie
Libre accès

Abstrait

Интегративная биология 2016: Свернутая назад межспиральная ДНК - Бён-Донг Ким - Сеульский национальный университет

Бёнг-Донг Ким

Сложенная назад межспиральная ДНК (FBI) — это совершенно уникальная и временная конфигурация дуплексной ДНК, которая включает 4 практические части: гнутую головку, межспиральный стебель, тупой хвост межспирального конца и гетеродуплексы. FBI ДНК впервые была обнаружена в необычных конфигурациях проса мт ДНК и была исследована на предмет ее осуществимости с помощью версии ДНК с заполнением области. FBI ДНК формируется с помощью изгиба назад в одном месте дуплексной ДНК, чтобы направить фланговые антипараллельные двойные спирали для переплетения в каждой другой главной канавке для формирования межспиральной спирали. Повторяющиеся последовательности внутри межспиральной спирали образуют 4-цепочечное спаривание оснований. Переворачивание оснований повторов приводит к образованию гетеродуплексов и гомологичной рекомбинации. Эта диффузная трансформация двойной спирали в форму ДНК FBI играет важную роль в опосредовании 4 основных транзакций ДНК-ДНК, а именно, α-делеции с помощью использования прямых повторов, Ω-инверсии веб-страницы с помощью использования инвертированных повторов, вставки кончика FBI в вставку веб-страницы и негомологичного выхода, становящегося членом и заполняющего дырку (EHEJ-GF) в транспозиции. Наиболее существенно, что трансфигурация ДНК FBI в гетеродуплексы дает мощный механизм паранемического разделения дочерних цепей после репликации ДНК, которые в любом другом случае могли бы быть захвачены после раскручивания плектонемической двойной спирали ДНК на репликационной вилке.

Биохимические и биоинформатические доказательства в литературе, которые помогают ДНК ФБР для неизбежного присутствия и работы внутри фактической биологии, могут быть представлены. В совокупности внимание к динамическим и многочисленным трансформациям формы ДНК ФБР может позволить совершенно новое знание многочисленных функций ДНК, их взаимодействие на стадии генома и при дифференциации клеток. Предложения по методам изучения судьбы могут быть обсуждены. ДНК с обратной спиралью (FBI) формируется с помощью использования складчатой ​​нижней части спины в одном факторе неспиральной параллельной настройки двухцепочечной ДНК под углом до 180° и переплетения двойных спиралей внутри каждой другой главной канавки для формирования интерспирали диаметром 2,2 нм. ДНК ФБР было рекомендовано опосредовать внутримолекулярную гомологичную рекомбинацию делеции и инверсии. Межмолекулярная гомологичная рекомбинация, называемая вставкой веб-страницы, с другой стороны, опосредована с помощью использования прямого перпендикулярного метода кончика ДНК ФБР, как веб-страницы attP, на целевую ДНК, как веб-страницы attB. Транспозиция ДНК-транспозонов влечет за собой спаривание терминальных инвертированных повторов и тандемную целевую дупликацию 5-7-bp. Конфигурация ДНК ФБР эффективно объясняет простую и репликативную транспозицию, наряду с участием детали усилителя. Большинство многочисленных ретротранспонируемых факторов, которые нанимают механизм дупликации целевой веб-страницы, также рекомендуется соблюдать перпендикулярную вставку, опосредованную ДНК ФБР, спаренных концов межспиральных концов с помощью негомологичного выхода-становления членом, вместе с заполнением отверстий.

Обсуждается геномно-обширный угол транспозируемых факторов в легкой ДНК ФБР. Транспозируемая деталь (TE) была впервые определена с помощью МакКлинток в качестве управляющей детали, которая переходит от одной роли к другой внутри хромосомы кукурузы в середине 1940-х годов, задолго до изобретения с помощью Уотсона и Крика двойной спирали ДНК в качестве генетической детали. Это стало временем, когда после повторного открытия закона наследственности Менделя в 1900 году цитогенетический взгляд на хромосомы стал авангардом генетики, и в то время как гены были задуманы как бусины на нитке, расположенной в хромосоме. Это стало в конце 1970-х и начале 1980-х годов, когда факторы серии вставок (IS) и транспозоны (Tn) были обнаружены и наблюдались, как очень похожие на управляющие факторы МакКлинток, и ее факторы AC/DS были показаны на этапе серии ДНК как TE. Выдающиеся функции ДНК-транспозируемых факторов (dTEs), которые включают в себя концевые инвертированные повторы (TIRs), дупликацию целевой веб-страницы (TSD), ген транспозазы и простые и репликативные механизмы транспозиции были должным образом установлены с помощью использования больших исследований молекулярной биологии и биохимии. Затем, немодные транспозируемые факторы (rTEs), которые включают в себя длинные концевые повторы (LTR)-ретротранспозоны, не-LTR-ретротранспозоны и различные немодные-факторы, были доставлены в репертуар с восьмидесятых годов, чтобы сделать изображение многочисленным и сложным.

Многие новые семьи TE доставляются, в основном из эукариот, даже с помощью использования вычислительного скрининга в эпоху постгенома, что потребовало совершенно нового типа, в первую очередь основанного полностью на их системах и механизмах транспозиции. Наличие ДНК с обратной обратной связью (FBI) было впервые упомянуто с помощью Кима в 1985 году и доказано с помощью версии заполнения области для опосредования внутримолекулярной гомологичной рекомбинации инверсий и делеций. Кроме того, в 1987 году было доказано, что ДНК FBI может опосредовать межмолекулярные перестройки ДНК, включая вставки, характерные для веб-страниц, на кончике обратной связи и транспозиционную интеграцию ДНК на выходе из межспиральной связи безразличного dTE. На этой оценке можно проверить, как опосредование транспозиции ДНК FBI может быть продлено до исключительного обучения и семей rTE. Эта оценка сократит описания реплик и внимание к механистическим функциям, которые применимы к полезности ДНК ФБР к механизмам транспозиции ДНК. TSD служит обычным местом ориентира гармонии в механизмах транспозиции для обоих dTE и rTE. Самым простым исключением на сегодняшний день является суперсемейство Helitron, в котором отсутствует TSD и используется версия репликации с катящимся кольцом. Поскольку TSD генерируется в какой-то момент интеграции TE в хромосому хозяина, это показывает, что мгновенное промежуточное звено интеграции находится в форме двухцепочечной ДНК, независимо от того, является ли РНК или одноцепочечная ДНК предварительным промежуточным звеном.

Эта работа частично представлена ​​на 4- ^й Международной конференции по интегративной биологии, 18–20 июля 2016 г., Берлин, Германия.