Второй язык ДНК
- Авторы: Орлов М.А1
-
Учреждения:
- Институт биофизики клетки РАН Федерального исследовательского центра «Пущинский научный центр биологических исследований РАН»
- Выпуск: № 9 (2021)
- Страницы: 3-12
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/0032-874X/article/view/628045
- DOI: https://doi.org/10.7868/S0032874X21090015
- ID: 628045
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
ДНК — основа жизни. В клеточном ядре, в самом главном «узле» замысловатых путей метаболизма, в основании потока генетической информации покоится эта молекула — хранилище данных. Но только ли покоится? Ограничивается ли такое крупное и очень раннее изобретение эволюции инертной функцией хранения информации? Чтобы разобраться с этими вопросами, рассмотрим различные аспекты организации этой молекулы. Каждый из них может выйти на первый план при смене ролей ДНК — она может быть и матрицей для копирования, и местом хирургически точной посадки белков или сложных и динамичных взаимодействий с ними. В центре нашего внимания — свойства промоторов, на которых начинается процесс транскрипции, т.е. «переписывания» ДНК в форму РНК. Место действия — крошечный геном бактериофага Т7 и его минималистические, очень похожие и такие разные промоторы.
Ключевые слова
Об авторах
М. А Орлов
Институт биофизики клетки РАН Федерального исследовательского центра «Пущинский научный центр биологических исследований РАН»
Email: orlovmikhailanat@gmail.com
Пущино, Россия
Список литературы
- Орлов М.А., Рясик А.А., Сорокин А.А. Дестабилизация дуплекса ДНК активно реплицирующихся промоторов бактериофагов группы Т7. Молекул. биол. 2018; 52(5): 793–800. doi: 10.1134/S0026898418050117.
- Орлов М.А., Камзолова С.Г., Рясик А.А. и др. Профили вызванной суперспирализацией дестабилизации дуплекса ДНК (SIDD) для промоторов бактериофага T7. Компьютерные исследования и моделирование. 2018; 6(10): 867–878. doi: 10.20537/2076-7633-2018-10-6-867-878.
- Koudelka G.B., Mauro S.A., Ciubotaru M. Indirect readout of DNA sequence by proteins: The roles of DNA sequence-dependent intrinsic and extrinsic forces. Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology. 2006; 81: 143–177. doi: 10.1016/S0079-6603(06)81004-4.
- Schnepf M., von Reutern M., Ludwig C. et al. Transcription factor binding affinities and DNA shape readout. Science. 2020; 23(11): DOI:101694.10.1016/j.isci.2020.101694.
- Shahmuradov I.A., Razali R.M., Bougouffa S. et al. bTSSfinder: a novel tool for the prediction of promoters in cyanobacteria and Escherichia coli. Bioinformatics. 2016; 33(3): 334–340. doi: 10.1093/bioinformatics/btw629.
- Wang H., Benham C.J. Promoter prediction and annotation of microbial genomes based on DNA sequence and structural responses to superhelical stress. BMC Bioinformatics. 2006; 7: 248. doi: 10.1186/1471-2105-7-248.
- Ryasik A., Orlov M., Zykova E. et al. Bacterial promoter prediction: Selection of dynamic and static physical properties of DNA for reliable sequence classification. J. Bioinform. Comput. Biol. 2018; 16(1): 1840003. doi: 10.1142/S0219720018400036.
- Kulczyk A.W., Richardson C.C. The Replication System of Bacteriophage T7. DNA Replication Across Taxa. 2016; 39: 89–136. doi: 10.1016/bs.enz.2016.02.001.
- Summers W.C. Bacteriophage T7. Fundamentals of Molecular Virology. N.H.Acheson (ed.). 2011; 2(7): 77.
- Орлов М.А. Текст и подтекст: физические свойства ДНК. Потенциал: химия. биология, медицина. 2020; 2: 13–23.
- Chen Z. Information theory based T7-like promoter models: classification of bacteriophages and differential evolution of promoters and their polymerases. Nucleic Acids Research. 2005; 33(19): 6172–6187. doi: 10.1093/nar/gki915.
- Сорокин А.А., Джелядин Т.Р., Орлов М.А. и др. Пространственная организация электростатических взаимодействий Т7 РНК-полимеразы с поздними промоторами Т7 ДНК. Вестник биотехнологии и физико-химической биологии имени Ю.А.Овчинникова. 2016; 12(4): 64–71.
- Orlov M., Garanina I., Fisunov G.Y., Sorokin A. Comparative analysis of Mycoplasma gallisepticum vlhA promoters. Front. Genet. 2018; 9: 569. doi: 10.3389/fgene.2018.00569.
- Komura R., Aoki W., Motone K. et al. High-throughput evaluation of T7 promoter variants using biased randomization and DNA barcoding. PLoS ONE. 2018; 13, e0196905. doi: 10.1371/journal.pone.0196905.
- Orlov M.A., Sorokin A.A. DNA sequence, physics, and promoter function: Analysis of high-throughput data On T7 promoter variants activity. J. Bioinform. Comput. Biol. 2020; 18: 2040001. doi: 10.1142/S0219720020400016.
Дополнительные файлы
