Проблемы и перспективы молекулярной генетики. Том 1 - Свердлов Е.Д.
ISBN 5-02-002753-7
Скачать (прямая ссылка):
В соответствии с данными GenBank фрагмент ДНК, содержащий HERV-K LTR, находится в первом интроне гена TAXJBP1 в ориентации, противоположной направлению транскрипции. Белок, кодируемый этим геном, является транскрипционным активатором промотора вируса Т-клеточной лейкемии (HTLV), а также стимулирует экспрессию некоторых клеточных генов (Gachon et al., 1998). Имеются данные об участии белка ТАХ1ВР1 в апопто-зе. Влияние HERV-K LTR-элемента на регуляцию данного гена может происходить, в том числе и на уровне образования антисмысловой РНК.
1.2.4.6. Транскрипционная активность фрагментов ДНК, содержащих HERV-K LTR, в клетках нормальной и опухолевой паренхимы (семиномы) яичка человека
Одним из показателей функциональной значимости последовательности является ее транскрипционная активность. В литературе имеются данные о транскрипции последовательностей HERV и их длинных концевых повторов в тератокарциномах и некоторых других клетках зародышевого пути, в отличие от нормальных соматических тканей.
Нами была изучена транскрипция трех фрагментов, содержащих HERV-K LTR из YAC-клонов короткого плеча хромосомы 7 человека в клетках ткани нормальной паренхимы яичка и опухолевых клетках этой же ткани -семиномы.
Знание уникальных последовательностей, фланкирующих HERV-K LTR, дало возможность применить метод RT-PCR для анализа транскрипционной активности исследуемых фрагментов. Для каждого фрагмента, содержащего HERV-K LTR, были использованы три пары праймеров: одна -для амплификации последовательностей всего HERV-K LTR содержащего фрагмента, и две пары для амплификации только фланкирующих HERV-K LTR 3’- и 5’-областей. Материалом исследования (любезно предоставлен Т. Виноградовой) служили три пробы “первых цепей” ДНК, полученных путем обратной транскрипции с шРНК, выделеных из нормальных клеток паренхимы яичка и из клеток семиномы одного и того же пациента (образцы 30N и 30S), а также из клеток семиномы другого пациента (образец 6S).
82
1 2 3 4 5 М
М12345М 1 2 3 4 5 М
22-19 For + 134 Rev 915 For + 22-19 Rev 22-19 For + 22-19 Rev
Puc. 29. Транскрипционная активность фрагмента, содержащего HERV-K LTR клона YAC 22-19 (RT—PCR-анализ)
Электрофореграммы продуктов RT-PCP-фрагмента, содержащего HERV-K LTR, и последовательностей, фланкирующих собственно LTR-элемент. Дорожки: 1 — семинома 6S; 2 — семинома 30S; 3 — нормальная ткань 30N; 4 - отрицательный контроль; 5 - ДНК человека; 6 - М-маркер мол. веса pUC mix. RT—PCR-продукт (рис. справа) для нормальных клеток паренхимы — 1437 п.н. (дорожка 3) помимо транскриптов одинакового размера для семином 6S (дорожка 1) и 30S (дорожка 2) имеет дополнительный транскрипт меньшего размера (дорожка 3)
Транскрипты, которые содержат HERV-K LTR и прилегающие участки, были обнаружены во всех трех образцах: в клетках нормальной паренхимы яичка 30N, семиномы 30S и 6S. Однако в клетках нормальной ткани в отличие от клеток семиномы присутствует дополнительный транскрипт меньшего размера (рис. 29). Появление такого транскрипта можно отнести, по-видимому, за счет сплайсинга, который может быть нарушен в опухолевых клетках.
При определении транскрипции фрагментов, содержащих HERV-K LTR двух других клонов YAC22-55 и YAC24-13, были получены сходные результаты. Транскрипты присутствуют в клетках нормальной паренхимы яичка (30N), но не обнаружены в клетках семиномы того же больного (30S). По-видимому, в случае семиномы 30? развитие опухоли привело к изменению транскрипционной активности данных фрагментов. В клетках другой семиномы 6S обе последовательности транскрибируются, так же как и в клетках нормальной паренхимы яичка. По-видимому, отсутствие экспрессии исследованных LTR-элементов не является общим и обязательным свойством семином.
Изменение характера транскрипции может зависеть либо от стадии развития опухоли, либо явиться следствием хромосомных перестроек, которые часто сопровождают злокачественное перерождение клеток.
Таким образом, показана разница в экспрессии трех фрагментов, содержащих HERV-K LTR короткого плеча хромосомы 7 в нормальных и опухолевых клетках зародышевого пути. Вопрос, является ли отсутствие транскрипции в клетках семиномы причиной или следствием развития опухоли, требует дальнейших исследований. Полученные данные свидетельствуют о том, что в трех исследованных фрагментах хромосомы 7 инициация и терми-нация транскрипции имеет место за пределами последовательности HERV-K LTR-элемента. Следовательно, изученные последовательности одиночных HERV-K LTR не функционируют в качестве промотора или сигнала поли-аденилирования. В то же время не исключено, что данные HERV-K LTR по-
83
следовательности могут служить промотором для образования антисмысло-вой РНК (например, в случае HERV-K LTR клона YAC24-13, см. выше), играть роль энхансера или служить участком связывания стероидных гормонов. Значимость LTR в регуляции генов представляет большой интерес и требует дальнейших исследований.
1.2.4.7. Промоторная активность в клетках дрожжей
последовательности HERV-K LTR клона YAC22-19
Известны факты промоторной активности полноразмерных одиночных LTR в отношении интактных генов, а также репортерных генов в составе рекомбинантных ДНК в некотороых тканеспецифичных линиях клеток человека (Sjottem et al.,1996; Domansky et al.,2000; Schon et al.,2001).
