Studies on the mechanisms of RNA polymerase II-dependent transcription elongation

Kõigis tuumaga rakkudes on geneetilise informatsiooni kandjad - DNA molekulid - kõvasti kokku pakitud, et tagada nende mahtumine rakutuuma. DNA lahtipakkimine on oluline mitmete rakuliste protsesside läbiviimiseks, sealhulgas transkriptsiooniks. Transkriptsiooni käigus kopeeritakse informatsioon DNA-lt mRNA-ks ning seejärel valkudeks. Seda protsessi viib läbi RNA polümeraas II, mille tööprotsess jagatakse kolmeks etapiks – initsiatsioon, elongatsioon ja terminatsioon. Käesolevas töös uuriti põhiliselt elongatsiooni käigus toimuvaid muutusi DNA-l. Esmane DNA kokkupakkimise tase on nn nukleosoomne struktuur. Sellisel juhul on DNA seotud histoonivalkudega. On teada, et kui geeni transkriptsioonitase on kõrge, siis eemaldatakse nukleosoomid DNA-lt. Uurisime, mis määrab selle ala ulatuse, kust nukleosoomid transkriptsiooni käigus kaovad. Selgus, et DNA struktuur muutub ainult siis, kui ta on seotud elongeeriva RNA polümeraasiga ning nuklesoome ei eemaldata sealt, kuhu polümeraas ei jõua. Eelpool mainitud nukleosoomne DNA struktuur on RNA polümeraasile suureks takistuseks. Veel suuremaks takistuseks peetakse aga DNA ja valkude kompleksi, mida nimetatakse heterokromatiiniks ehk vaigistatud kromatiiniks. Heterokromatiini puhul on DNA seotud lisaks histoonidele veel teistegi valgukompleksidega. Vaatasime, kas juba transkribeeriv polümeraas suudab heterokromatiini läbida. Saime teada, et suudab küll ning vaigistavad kompleksid eemaldatakse DNA-lt elongeeriva polümeraasi möödumisel. Nii varasemates töödes kui ka meie katsetes ilmnes, et transkriptsiooni indutseerimisel on mudelgeenil näha rohkem RNA polümeraasi geeni alguses kui geeni lõpus. Kuna katsed olid tehtud kasutades rakkude kogu populatsiooni, tahtsime teada, kas ka ühe raku tasemel on RNA polümeraas transkribeeritaval geenil samamoodi jaotunud. Leidsime, et üksikul transkribeeritaval DNA fragmendil on polümeraasi molekulid jaotunud ühtlaselt. Antud tööst saadud tulemused on oluliseks täienduseks baasteadmistele transkriptsiooni elongatsioonist ning rikastavad arusaama RNA polümeraas II sõltuva transkriptsiooni elongatsiooniprotsessist.

Author

• Värv, Signe

• transkriptsioon (biol.)
• elongatsioon
• RNA polümeraas
• transcription (biol.)
• elongation (biol.)
• RNA polymerase

Identifier

hdl:10062/18080

OAI identifier oai:identifier

oai:dspace.ut.ee:10062/18080