|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Сравнительная характеристика АТФазной активности белка MutL дикого типа и его мутантной формы системы репарации «мисматчей» из организма Neisseria gonorrhoeaeкурсовая работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Монахова М.В.
- Автор: Савицкая В.Ю.
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Кафедра: Кафедра физической химии
- Год защиты: 2019
- Курс: 4
- Аннотация: Двойная спираль ДНК постоянно подвергается воздействию различных мутагенных факторов, что приводит к изменению закодированной в ДНК генетической информации и нарушениям нормальной жизнедеятельности всего организма, а также к различным опухолям. Мутагенные факторы могут быть как экзогенными (УФ- или радиоактивное облучение), так и эндогенными (свободные радикалы, активные формы кислорода). Помимо действия этих факторов, возникновение ошибок в геноме возможно в процессе репликации ДНК вследствие ошибок ДНК-полимеразы. Для сохранения целостности и правильности генома и точной передачи генетической информации в клетках всех живых организмов существуют различные системы репарации повреждений ДНК. В случае серьезных повреждений ДНК, которые не могут быть восстановлены, инициируется запрограммированная клеточная смерть (апоптоз). За репарацию повреждений ДНК, возникающих при ошибках ДНК-полимеразы в процессе репликации, во всех организмах отвечает система репарации некомплементарных пар нуклеотидов или «мисматчей» – mismatch repair system (MMR). Работа этой системы приводит к снижению частоты мутаций при репликации в 102-103 раз. Система MMR узнает различные некомплементарные пары, а также небольшие делеционные и инсерционные петли длиной до 4 нуклеотидов. Система MMR исправляет повреждения, удаляя протяженные одноцепочечные фрагмента вновь синтезированной цепи ДНК с дальнейшим застраиванием образовавшейся «бреши». Функционирование системы MMR обусловлено действием большого количества белков. Ключевыми белками системы являются MutS и MutL. На первом этапе репарации MutS сканирует и идентифицирует «мисматчи» в ДНК. После узнавания «мисматча» происходят конформационные изменения в белке, затем MutS привлекает MutL. Белок MutL изучен меньше, чем MutS, прежде всего из-за динамического характера его структуры, проявляющегося в разнообразии конформаций. Открытие эндонуклеазной функции белка MutL различных организмов привело к предположению о ключевой роли MutL в инициации репарации. Многообразие функций и сложная структура MutL вызывают интерес к изучению этого белка. Особенно интересным является исследование функции остатков цистеина в белке. Известно, что в белке MutL из бактерии Neisseria gonorrhoeae (ngMutL) находятся 5 остатков цистеина, два из которых являются высоко консервативным, и, как полагают, выполняют ключевую роль в организации структуры белка. В нашей лаборатории для исследования этих а.о. была получена мутантная форма белка ngMutL (cysteine free), где все а.о. цистеина заменены на серин. Для того, чтобы понять, как подобные замены влияют на одну из основных функций белка, было решено сравнить способность двух выбранных белков к гидролизу молекулы АТФ.
- Добавил в систему: Монахова Майя Викторовна