Фосфолипиды кислые и белки инициации репликации
Известно [ Sekimizu K. et al., 1988 , Sekimizu K. et al., 1988 ], что dnaА-белок играет ключевую роль в инициации репликации ДНК E.coli и специфически связан с "ori С" . Этот белок находится в двух формах: активной ATP-связанной и неактивной ADP-связанной.
Кардиолипин и фосфатидилглицерол реактивируют неактивную форму ADP-dnaА-белка в активную - ATP-dnaА-белок. Однако избыток данных кислых фосфолипидов ингибирует реакцию репликации "ori С" плазмиды in vitro благодаря сродству этих липидов с ДНК-связывающими сайтами для dnaА-белка. [ Skarstad K. and Boye E., 1994 ]. При очистке белка половина его находится в мономерной активной форме и половина - в агрегированной неактивной форме (содержит фосфолипиды), которая активировуется после обработки фосфолипазой А2 или dnaК-белком [ Hwang K. et al., 1990 ]. Восстановление ADP-формы dnaА-белка в АТР-форму катализируется кислыми фосфолипидами с насыщенными ацильными цепями [ Crooke E. et al., 1992 ]. Показано [ Hase M. et al., 1998 ], что 34%-ный глицерин восстанавливал аффинность dnaА-белка для АТР в присутствии кардиолипина . Глицерин ингибирует связывание кардиолипина с dnaA-белком путем изменения конформации белка.
Таким образом, для эффективного взаимодействия с dnaА-белком фосфолипиды должны удовлетворять следующим требованиям: обладать отрицательно заряженной головкой, иметь ламеллярную структуру, находится в жидкой фазе (выше температурного перехода), быть этерифицированными ненасыщенной жирной кислотой, чтобы обеспечить соответствующий уровень текучести [ Castuma C.E. et al., 1993 ].
Пока что мало известно о белках инициации репликации хромосомальной ДНК эукариот. Установлено, что Т-антиген SV40 является белком инициации хромосомальной ДНК вируса. Как оказалось [ Hirai H. et al., 1991 ], только кардиолипин и фосфатидилглицерол с линолевой кислотой (но не фосфатидилинозитол , фосфатдилсерин и фосфатидилэтаноламин ) имеют сродство с T-антигеном и ингибируют его способность связываться с "ori С" репликационной ДНК. При этом кардиолипин сильно, а фосфатидилглицерол частично подавляют синтез ДНК. Важно подчеркнуть, что кардиолипин специфически действует на стадии инициации репликации (добавляли до образования комплекса инициации), но не на стадии элонгации (добавляли после образования комплекса). Кроме того, кардиолипин уменьшает репрессию Т-антигеном ранних генов транскрипции .
Для взаимодействия кардиолипина и фосфатидилглицерола Т-антигеном важны два фактора: общий мотив в этих фосфолипидах и ДНК [ Inoue K. et al., 1965 ], а также присутствие ненасыщенных жирных кислот .
Итак, подобно dnaА-белку и Т-антиген SV40 имеет сродство с кардиолипином и фосфатидилглицеролом .
Смотрите также:
