Сайт Чи

Сайт Chi или последовательность Chi — это короткий участок ДНК в геноме бактерии, вблизи которого гомологичная рекомбинация более вероятна, чем в среднем по геному. Сайты Chi служат стимуляторами восстановления двухцепочечных разрывов ДНК у бактерий, которые могут возникнуть в результате радиации или химической обработки или в результате репликационной вилки разрыва во время репликации ДНК . Последовательность ; сайта Chi уникальна для каждой группы близкородственных организмов у E. coli и других кишечных бактерий, таких как Salmonella, основная последовательность представляет собой 5'- GCTGGTGG -3' плюс важные нуклеотиды, расположенные примерно на расстоянии от 4 до 7 нуклеотидов к 3'-стороне основной последовательности. Существование сайтов Chi было первоначально обнаружено в геноме бактериофага лямбда , вируса , который заражает E. coli , но теперь известно, что они встречаются около 1000 раз в геноме E. coli .

Последовательность Chi служит сигналом для RecBCD хеликазнуклеазы , которая запускает серьезные изменения в активности этого фермента. Встречая последовательность Chi при раскручивании ДНК, RecBCD разрезает ДНК на несколько нуклеотидов к 3'-стороне Chi в пределах важных последовательностей, отмеченных выше; в зависимости от условий реакции этот разрез представляет собой либо простой надрез на 3'-концевой цепи, либо изменение активности нуклеазы с разрезания 3'-концевой цепи на разрезание 5'-концевой цепи. В любом случае полученная 3'-одноцепочечная ДНК (оцДНК) связывается с несколькими молекулами белка RecA , которые способствуют «инвазии цепи», при которой одна цепь гомологичной двухцепочечной ДНК заменяется связанной с RecA оцДНК. Вторжение цепи образует совместную молекулу ДНК, называемую D-петлей . Считается, что разрешение D-петли происходит за счет репликации, запускаемой 3'-концом, образующимся в Chi (в D-петле). Альтернативно, D-петля может быть преобразована в соединение Холлидея путем разрезания D-петли и второго обмена цепями ДНК; Соединение Холлидея может быть преобразовано в линейную дуплексную ДНК путем разрезания соединения Холлидея и лигирования полученных разрывов. Любой тип разрешения может генерировать рекомбинантные молекулы ДНК, если две взаимодействующие ДНК генетически различны, а также восстанавливать первоначально поврежденную ДНК.

Места Чи иногда называют «горячими точками рекомбинации». Название «Чи» — это аббревиатура от слова « кроссовер горячая точка инициатор ». В отношении фага лямбда E. coli этот термин иногда пишется как «сайт χ», используя греческую букву chi ; для E. coli и других бактерий подходит термин «Чи».

Ссылки

• Амундсен С.К., Шарп Дж.В., Смит Г.Р. (2016) Мутанты с ферментом RecBCD, «распознающим ци», распознают горячие точки рекомбинации ци в правильном контексте ДНК. Генетика 204(1):139-52. ПМИД   27401752
• Тейлор А.Ф., Амундсен С.К., Смит Г.Р. (2016)Неожиданная контекстная зависимость ДНК определяет новый детерминант горячих точек рекомбинации Chi. Нуклеиновые кислоты Рез. 44(17):8216-28. ПМИД   27330137
• Смит ГР. (2012). Как фермент RecBCD и Chi способствуют восстановлению разрывов ДНК и рекомбинации: взгляд молекулярного биолога. Микробиол Мол Биол Ред. 76(2): 217-28. ПМИД   22688812
• Диллингем М.С., Ковальчиковски СК. (2008). Фермент RecBCD и восстановление двухцепочечных разрывов ДНК. Микробиол Мол Биол Ред. 72(4): 642-671. ПМИД   19052323
• Амундсен С.К., Тейлор А.Ф., Редди М., Смит Г.Р. (2007). Межсубъединичная передача сигналов в ферменте RecBCD, сложной белковой машине, регулируемой горячими точками Чи. Гены Дев 21 (24): 3296-3307. ПМИД   18079176
• Шталь ФВ. (2005). Чи: Маленькая последовательность контролирует большой фермент. Генетика 170 (2): 487–493. ПМИД   15980270

Внешние ссылки

• Интерактивная анимация гомологичной рекомбинации , онлайн-иллюстрация Труна Н. и Тремпи Дж., «Фундаментальная бактериальная генетика» .