Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ 2499-9962 54039 МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОФИЗИКА И ФИЗИКА БИОМОЛЕКУЛ MOLECULAR BIOPHYSICS AND PHYSICS OF BIOMOLECULES МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОФИЗИКА И ФИЗИКА БИОМОЛЕКУЛ N-TERMINAL MULTIMERIZATION DAMAIN OF DROSOPHILA MELANOGASTER CTCF PROTEIN HAS COMPACT SPATIAL ORGANIZATION BUT LACKS SECONDARY STRUCTURE N-КОНЦЕВОЙ МУЛЬТИМЕРИЗУЮЩИЙ ДОМЕН ИНСУЛЯТОРНОГО БЕЛКА CTCF DROSOPHILA MELANOGASTER ИМЕЕТ КОМПАКТНУЮ ПРОСТРАНСТВЕННУЮ ОРГАНИЗАЦИЮ ПРИ ОТСУТСТВИИ ВТОРИЧНОЙ СТРУКТУРЫ Бончук А Н Bonchuk A N errinaceus@rambler.ru Качалова Г С Kachalova G S Бойко К М Boyko K M Максименко О Г Maksimenko O G Георгиев П Г Georgiev P G Институт биологии гена РАН ru Institute of gene biology RAS ru Институт биохимии им. А.Н. Баха РАН ru A.N. Bach Institute of biochemistry of RAS ru Институт биохимии им. А.Н. Баха РАН ru A.N. Bach Institute of biochemistry of RAS ru Институт биологии гена РАН ru Institute of gene biology RAS ru Институт биологии гена РАН ru Institute of gene biology RAS ru 25 06 2016 25 06 2016 1 1 243 245 20 06 2016 20 06 2016 https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/54039/view

При помощи методов кругового дихроизма и малоуглового рассеяния рентгеновских лучей (SAXS) получены данные о пространственной структуре мультимеризующего N-концевого домена инсуляторного белка CTCF Drosophila melanogaster . По аминокислотной последовательности данный домен не имеет гомологии ни с одним известным белковым доменом. По данным кругового дихроизма N-концевой домен белка CTCF Drosophila практически не имеет вторичной структуры. По данным SAXS этот домен имеет стабильную компактную структуру в растворе и является тетрамером. Получены модели низкого разрешения структуры тетрамера в растворе. Формирование тетрамеров также подтверждается при помощи методов динамического рассеяния света (DLS) и гель-фильтрации.

Spatial structure of N-terminal multimerization domain from Drosophila melanogaster CTCF insulator protein was studied using circular dichroism and small-angle X-ray scattering (SAXS). This domain has no significant homology in amino acid sequence with any other known protein domain. Circular dichroism spectra revealed that N- terminal domain of Drosophila CTCF protein almost completely lacks secondary structure. SAXS data indicated that domain possess a stable compact conformation in solution and exists as a tetramer. Low-resolution models of spatial structure of the tetramer were built. Tetramer formation is also supported by dynamic light scattering (DLS) and size-exclusion chromatography.

 мультимеризация малоугловое рассеяние рентгеновских лучей круговой дихроизм хроматин multimerization small-angle X-ray scattering circular dichroism chromatin

Kyrchanova O., Chetverina D., Maksimenko O., Kullyev A., Georgiev P. Orientation-dependent interaction between Drosophila insulators is a property of this class of regulatory elements. Nucleic Acids Res., 2008, vol. 36 (22), pp. 7019-7028. Kyrchanova O., Chetverina D., Maksimenko O., Kullyev A., Georgiev P. Orientation-dependent interaction between Drosophila insulators is a property of this class of regulatory elements. Nucleic Acids Res., 2008, vol. 36 (22), pp. 7019-7028. Moon H., Filippova G., Loukinov D., Pugacheva E., Chen Q., Smith S., Munhall A., Grewe B., Bartkuhn M., Arnold R. CTCF is conserved from Drosophila to humans and confers enhancer blocking of the Fab-8 insulator. EMBO Rep., 2005, vol. 6 (2), pp. 165-170. Moon H., Filippova G., Loukinov D., Pugacheva E., Chen Q., Smith S., Munhall A., Grewe B., Bartkuhn M., Arnold R. CTCF is conserved from Drosophila to humans and confers enhancer blocking of the Fab-8 insulator. EMBO Rep., 2005, vol. 6 (2), pp. 165-170. Bell A., West A., Felsenfeld G. The protein CTCF is required for the enhancer blocking activity of vertebrate insulators. Cell, 1999, vol. 98 (3), pp. 387-396. Bell A., West A., Felsenfeld G. The protein CTCF is required for the enhancer blocking activity of vertebrate insulators. Cell, 1999, vol. 98 (3), pp. 387-396. Kyrchanova O., Ivlieva T., Toshchakov S., Parshikov A., Maksimenko O., Georgiev P. Selective interactions of boundaries with upstream region of Abd-B promoter in Drosophila bithorax complex and role of dCTCF in this process. Nucleic Acids Res., 2011, vol. 39, pp. 3042-3052. Kyrchanova O., Ivlieva T., Toshchakov S., Parshikov A., Maksimenko O., Georgiev P. Selective interactions of boundaries with upstream region of Abd-B promoter in Drosophila bithorax complex and role of dCTCF in this process. Nucleic Acids Res., 2011, vol. 39, pp. 3042-3052. Pant V., Kurukuti S., Pugacheva E., Shamsuddin S., Mariano P., Renkawitz R., Klenova E., Lobanenkov V., Ohlsson R. Mutation of a single CTCF target site within the H19 imprinting control region leads to loss of Igf2 imprinting and complex patterns of de novo methylation upon maternal inheritance. Mol. Cell Biol., 2004, vol. 24 (8), pp. 3497- 3504. Pant V., Kurukuti S., Pugacheva E., Shamsuddin S., Mariano P., Renkawitz R., Klenova E., Lobanenkov V., Ohlsson R. Mutation of a single CTCF target site within the H19 imprinting control region leads to loss of Igf2 imprinting and complex patterns of de novo methylation upon maternal inheritance. Mol. Cell Biol., 2004, vol. 24 (8), pp. 3497- 3504. Bonchuk A., Maksimenko O., Kyrchanova O., Ivlieva T., Mogila V., Deshpande G., Wolle D., Schedl P., Georgiev P. Functional role of dimerization and CP190 interacting domains of CTCF protein in Drosophila melanogaster. BMC Biol., 2015, vol. 13, p. 63. Bonchuk A., Maksimenko O., Kyrchanova O., Ivlieva T., Mogila V., Deshpande G., Wolle D., Schedl P., Georgiev P. Functional role of dimerization and CP190 interacting domains of CTCF protein in Drosophila melanogaster. BMC Biol., 2015, vol. 13, p. 63. Martinez S., Miranda J. CTCF terminal segments are unstructured. Protein Sci., 2010, vol. 19 (5), pp. 1110-1116. Martinez S., Miranda J. CTCF terminal segments are unstructured. Protein Sci., 2010, vol. 19 (5), pp. 1110-1116.