| Περίληψη |
Στόχος αυτής της μελέτης ήταν η διερεύνηση του μηχανισμού αναδιοργάνωσης της χρωματίνης μέσω ακετυλίωσης από την ακετυλοτρανσφεράση ιστονών Gcn5, ένα μεταγραφικό συνενεργοποιητή. Για το σκοπό αυτό ακολουθήσαμε δύο προσεγγίσεις. Στην πρώτη επιχειρήθηκε λειτουργική ανάλυση του ίδιου του Gcn5 ενώ η δεύτερη εστιάστηκε στο στόχο της ακετυλίωσης, το νουκλεοσωμικό υπόστρωμα. Πρόσφατα δεδομένα της κρυσταλλικής ανάλυσης του bromodomain της ακετυλοτρανσφεράσης ιστονών p/CAF υποστηρίζουν την ύπαρξη μιας πολύ σημαντικής αλληλεπίδρασης μεταξύ συντηρητικών καταλοίπων μιας υδρόφοβης περιοχής του bromodomain με ακετυλιωμένες λυσίνες μέσα σε Ν-τελικά πεπτίδια των ιστονών Η3 και Η4. Προκειμένου να εξετάσουμε τη σημασία αυτών των δεδομένων in vivo δημιουργήσαμε τρία παράγωγα του Gcn5 μεταλλαγμένα στα συγκεκριμένα κατάλοιπα. Διαπιστώσαμε ότι τα παράγωγα αυτά δεν μπόρεσαν να ενεργοποιήσουν υποκινητές Gcn5-εξαρτόμενους, ενώ συμπλήρωναν σε διαφορετικό βαθμό το φαινότυπο του στελέχους gcn5. Η αξία αυτών των δεδομένων φάνηκε όταν συσχετίστηκαν με επιπλέον στοιχεία, που συλλέχθηκαν στο εργαστήριο, σχετικά με τους μοριακούς φαινοτύπους των μεταλλαγμένων παραγώγων (διατήρηση της ικανότητας τους για ακετυλίωση in vivo αλλά ανικανότητα ανασυγκρότησης και επομένως ενεργοποίησης). Ο συνδυασμός αυτών των δεδομένων αποδεικνύει τη σημασία των συγκεκριμένων καταλοίπων στη δράση του bromodomain ενώ ταυτόχρονα δίνει στοιχεία για ένα πιθανό ρόλο του ως λειτουργικός σύνδεσμος ανάμεσα στην ακετυλίωση και τη νουκλεοσωμική ανασυγκρότηση. Για να διευκρυνίσουμε τελικά ποιά είναι εκείνα τα στοιχεία που αρκούν για να προκαλέσουν αναδιοργάνωση, επιλέξαμε να ακολουθήσουμε μια ακριβώς αντίστροφη πορεία ελέγχου του τι είναι αυτό που τελικά προκαλείται στο υπόστρωμα της ακετυλίωσης, το νουκλεόσωμα. Εφαρμόσαμε μια διαδικασία γενετικής επιλογής μεταλλαγών στην ιστόνη Η2Β που να καταστέλλουν ειδικά το φαινότυπο του στελέχους gcn5. Μία τέτοια μεταλλαγή εντοπίστηκε στο οργανωμένο τμήμα της ιστόνης Η2Β στο τέλος της πρώτης α-έλικας. Η μεταλλαγή αυτή καταστέλλει το φαινότυπο του στελέχους gcn5, όχι όμως και του snf2, με άλλα λόγια δρα ειδικά στους υποκινητές που απαιτούν Gcn5. Επομένως, η μεταλλαγή αυτή φαίνεται ότι έχει το πολύ ενδιαφέρον χαρακτηριστικό να προκαλεί μια τέτοια αναδιαμόρφωση στη χρωματινική δομή που να μιμείται την αναδιαμόρφωση που επιτυγχάνεται μέσω ακετυλίωσης.
|
Προϋποθέσεις και συνέπειες της εξαρτώμενης Gcn5 ακετυλίωσηςτων ιστονών
