В настоящее время не вполне ясен механизм образования сложных мутаций сдвига рамки считывания, вызванных циклобутановыми пиримидиновыми димерами. Сложные мутации сдвига рамки считывания это мутации сдвига рамки, рядом с которыми находятся мутации замены оснований. Автор предложила и развивает полимеразно-таутомерную модель ультрафиолетового мутагенеза. Предлагается модель механизма образования мишенных сложных инсерций, вызванных цис-син циклобутановыми тиминовыми димерами. Рассмотрен склонный к ошибкам или SOS-синтез двунитевой ДНК, содержащей в одной из своих нитей цис-син циклобутановые тиминовые димеры TT1*, TT2* и TT5*. Цис-син циклобутановые тиминовые димеры TT1*, TT2* и TT5* содержат основания ДНК в редких таутомерных формах. Цис-син циклобутановый тиминовый димер TT2* приводит к появлению мутации сдвига рамки считывания, то есть к вставке одного или нескольких нуклеотидов. А цис-син циклобутановые тиминовые димеры TT1* и TT5* приводят к появлению мутаций замены оснований. Таким образом, вследствие образования инсерции участок ДНК удлиняется, а вследствие образования нескольких мутаций замены оснований изменяется его нуклеотидный состав. В результате участок ДНК определенной длины и определенного нуклеотидного состава заменяется участком другой длины и другого нуклеотидного состава. Появляется мишенная сложная мутация.
ультрафиолетовый мутагенез, полимеразно-таутомерная модель, мишенные сложные мутации, мишенные сложные инсерции, склонная к ошибкам репликация, SOS-репликация, редкие таутомерные формы оснований ДНК, цис-син циклобутановые тиминовые димеры
1. Wang C.-I., Taylor J.-S. In vitro evidence that UV-induced frameshift and substitution mutations at T tracts are the result of misalignment-mediated replication past a specific thymine dimer. Biochemistry, 1992, vol. 31, pp. 3671-3681.
2. Abdulovic A.L., Jinks-Robertson S. The in vivo characterization of translesion synthesis across UV-induced lesions in Saccharomyces cerevisiae: insights into Pol ζ- and Pol η-dependent frameshift mutagenesis. Genetics, 2006, vol. 172, pp. 1487-1498.
3. Levine J.G., Schaaper R.M., DeMarini D.M. Complex frameshift mutations mediated by plasmid pKM101: mutational mechanisms deduced from 4-aminobiphenyl-induced mutation spectra in Salmonella. Genetics, 1994, vol. 136, pp. 731-746.
4. Horsfall M.J., Borden A., Lawrence C.W. Mutagenic properties of the T-C cyclobutane dimer. J. Bacteriol., 1997, vol. 179, pp. 2835-2839.
5. Kunz B.A., Glickman B.W. The role of pyrimidine dimers as premutagenic lesions: a study of targeted vs. untargeted mutagenesis in the lacI gene of Escherichia coli. Genetics, 1984, vol. 106, pp. 347-364.
6. Гребнева Е.А. Механизмы образования потенциальных мутаций при формировании цитозиновых димеров в результате облучения двухцепочечной ДНК ультрафиолетовым светом. Доклады НАН Украины, 2001, № 7, с. 165-169. [Grebneva H.A. Mechanisms of formation of potential mutations under cytosine dimers formation in result irradiation double-stranded DNA by ultraviolet light. Dopovidi NAN Ukraine, 2001, no. 7, pp. 165-169. (In Russ.)]
7. Grebneva H.A. Nature and possible mechanisms formation of potential mutations arising at emerging of thymine dimers after irradiation of double-stranded DNA by ultraviolet light. J. Mol. Struct., 2003, vol. 645, pp. 133-143.
8. Гребнева Е.А. Мишенный мутагенез, вызванный цитозиновыми димерами и механизм образования мутаций замены оснований при SOS-репликации после облучения двухцепочечной ДНК ультрафиолетовым светом. Доклады НАН Украины, 2001, № 8, c. 183-189. [Grebneva H.A. Targeted mutagenesis caused by cytosine dimers and mechanism substitution mutation formation under SOS-replication after irradiation double-stranded DNA by ultraviolet light. Dopovidi NAN Ukraine, 2001, no. 8, pp. 183-189. (In Russ.)]
9. Grebneva H.A. One of mechanisms of targeted substitution mutations formation at SOS-replication of double- stranded DNA containing cis-syn cyclobutane thymine dimers. Environ. Mol. Mutagen., 2006, vol. 47, pp. 733-745.
10. Гребнева Е.А. Механизмы мишенных мутаций сдвига рамки считывания - появление инсерций при склонном к ошибкам или SOS синтезе молекулы ДНК, содержащей цис-син циклобутановые тиминовые димеры. Молекулярная биология, 2014, т. 48, с. 531-542. [Grebneva H.A. Mechanisms of targeted frameshift mutations - insertion formation under error-prone or SOS synthesis of DNA containing cis-syn cyclobutane thymine dimers. Mol. Biol. (Mosk.), 2014, vol. 48, no. 4, pp. 457-467. (In Russ.)]
11. Гребнева Е.А. Механизм образования мишенных инсерций при синтезе молекулы ДНК, содержащей цис-син циклобутановые цитозиновые димеры. Доклады НАН Украины, 2014, № 11, с. 156-164. [Grebneva H.A. Mechanisms targeted insertions formation under synthesis of DNA molecule containing cis-syn cyclobutane cytosine dimers. Dopovidi NAN Ukraine, 2014, no. 11, pp. 156-164. (In Russ.)]
12. Гребнева Е.А. Три источника немишенных мутаций замены оснований, образующихся после облучения молекулы ДНК ультрафиолетовым светом димеры. Доклады НАН Украины, 2013, № 1, с. 143-150. [Grebneva H.A. Three sources of untargeted base-substitution mutations upon UV irradiation of DNA molecule. Dopovidi NAN Ukraine, 2013, no. 1, pp. 143-150. (In Russ.)]
13. Гребнева Е.А. Природа и механизмы образования горячих и холодных пятен ультрафиолетового мутагенеза. Доклады НАН Украины, 2012, № 10, с. 181-187. [Grebneva H.A. The nature and mechanisms of hot and cold spots for UV mutagenesis formation. Dopovidi NAN Ukraine, 2012, no. 10, pp. 181-187. (In Russ.)]
14. Grebneva H.A. A polymerase - tautomeric model for targeted frameshift mutations: deletions formation during error-prone or SOS replication of double-stranded DNA containing cis-syn cyclobutane thymine dimers. J. Phot. Mat. Techn., 2015, vol. 1, pp. 19-26.
15. Гребнева Е.А. Механизмы образования мишенных сложных инсерций при синтезе молекулы ДНК, содержащей цис-син циклобутановые тиминовые димеры. Доклады НАН Украины, 2015, № 5, с. 145-154. [Grebneva H.A. Mechanisms of targeted complex insertions formation under synthesis of DNA molecule containing cis- syn cyclobutane thymine dimers. Dopovidi NAN Ukraine, 2015, no. 5, pp. 145-154. (In Russ.)]
16. Гребнева Е.А. Полимеразно-таутомерная модель механизма образования мишенных задерживающихся мутаций замены оснований при синтезе ДНК, содержащей цис-син циклобутановые тиминовые димеры. Доклады НАН Украины, 2016, № 5. [Grebneva H.A. Polymerase-tautomeric model for mechanism of targeted delayed substitution mutations formation under synthesis of DNA containing cis-syn cyclobutane thymine dimers. Dopovidi NAN Ukraine, 2016, no. 5. (In Russ.)]
17. Raghunathan G., Kieber-Emmons T., Rein R., Alderfer J.L. Conformation features of DNA containing a cis-syn photodimer. J. Biomol. Struct. Dynam., 1990, vol. 7, pp. 899-913.
18. Shibutani S., Takeshita M., Grollman A.P. Insertion of specific bases during DNA synthesis past the oxidation- damaged base 8-oxoG. Nature, 1991, vol. 349, pp. 431-434.
