ДНК-топоизомеразы пролиферирующих животных клеток

Abstract

При стимулировании пролиферации фибробластов китайского хомячка добавлением к культуре свежей эмбриональной сыворотки удельная активность топоизомеразы 1 в частично очищенных препаратах из клеточных ядер, выделенных на разных сроках после стимуляции, резко возрастает, достигая максимума на 10-м часу, за 10 ч до массового вступления клеток в S-фазу. Этот результат указывает на роль топоизомеразы 1 в контроле клеточной пролиферации. С целью разработки подхода к выделению и изучению ДНК-последовательностей, с которыми топоизомераза взаимодействует в клетке, изучалось образование ковалентных комплексов, образуемых высокоочищенным препаратом топоизомеразы I с кольцевой суперспиральной ДНК (плазмиды рВRЗ22), а также с ДНК из ядер фибробластов китайского хомячка. Описаны выделение и характеристика комплексов путем седиментации и равновесного ультрацентрифугирования, что позволяет изучать как белковый, так и нуклеиновый компоненты таких комплексов.

При стимулюванні проліферації фібробластів китайського хом’ячка додаванням до культури свіжої ембріональної сироватки питома активність топоізомерази I у частково очищених препаратах з клітинних ядер, виділених на різних термінах після стимуляції, різко зростає, досягаючи максимуму на 10-тій год, за 10 год до масового вступу клітин у S-фазу. Цей результат вказує на роль топоізомерази I у контролі клітинної проліферації. Для розробки підходу до виділення і вивчення ДНК-послідовностей, з якими топоізомераза взаємодіє в клітині, вивчали утворення ковалентних комплексів, сформованих високоочищеним препаратом топоізомерази I з кільцевою суперспіральною ДНК (плазміди рВRЗ22), а також з ДНК із ядер фібробластів китайського хом’ячка. Описано виділення комплексів та наведено їхні характеристики в результаті седиментації і рівноважного ультрацентрифугування, що дозволяє вивчати як білковий, так і нуклеїновий компоненти таких комплексів.

Chinese hamster fibroblasts were stimulated to proliferate by adding 10 % embryonic serum to the culture. Specific activity of type 1 topoisomerase in partially purified nuclear extracts, prepared at various times after serum addition, markedly increased, peaking at the 10th hour, 10 hour before a mass entry of the cells into the S-phase. This indicates a role of topoisomerase I in the control of cell proliferation. With the aim of developing an approach to isolation and analysis DNA sequences that are the targets for topoisomerases in the cell, complex formation between the highly purified topoisomerase I and circular supertwisted DNA (of the plasmid pBR322) or nuclear DNA of Chinese hamster fibroblasts was studied. Isolation and characterization of the complexes by sedimentation and equilibrium density centrifugation are described, which allows characterizing the protein as well as the DNA moieties of the complexes.