Клеточный контроль экспрессии проретровируса (анализ первичной структуры LTR)

Установлено, что метилирование эндогенных генов MMTV специфично как для тканей, так и для отдельных копий. Этот уровень метилирования стабильно передается по наследству [Giinzburg W. Н. et al., 1983]. Вместе с тем пока не ясно, является ли метилирование причиной или следствием подавления транскрипции.

Постулируется наличие двух независимых механизмов регуляции экспрессии генов в клетках млекопитающих. Первый механизм «работает» в недифференцированных клетках независимо от метилирования ДНК [Niwa О. et al., 1983].

Второй механизм подавляет экспрессию метилированных генов посредством изменения конформации хроматина и «работает» только в дифференцированных клетках. Предполагают, что в первом случае контроль осуществляется по транс-механизму и, возможно, с использованием репрессорных белков.

Анализ первичной структуры LTR эндогенных ретровирусов птиц Ev-2, Ev-1 и RAV-0 показал, что они практически идентичны. Обнаружен идентичный полипуриновый блок, примыкающий слева к левому LTR Ev-2 и слева (уже в составе провирусного генома) вблизи правого LTR. В составе LTR выявлено 8 возможных мест метилирования (CG-сайты).

Два CG-сайта найдено в пределах 80 пар нуклеотидов от левого LTR [Scholl D. R. et al., 1983]. Установлено, что модификация последовательностей внутри LTR вокруг сайта рестриктазы Pvv/I, которая имеет метильно-чувствительный сайт внутри LTR эндогенных вирусов или провирусов сарком птиц, приводит к снижению транскрипции провируса [Katz R. et al., 1983]. Однако, как отмечают все эти авторы, механизмы дифференцированной экспрессии ДНК эндогенных вирусов и провирусов сарком птиц остаются не ясны, хотя изучены многие структурные особенности организации LTR.

Таким образом, проретровирусы не являются полностью автономными генетическими элементами, а находятся под контролем клеточных регуляторных систем. Обнаружена определенная корреляция между метилированием и трансформацией. Причем показано, что метилирование онкогена v-mos вируса саркомы Молони оказывает большее ингибирующее действие на трансформацию, чем метилирование длинных концевых повторов [McGeady М. L. et al., 1983].

Вероятно, метилирование является одним из факторов, контролирующих уровень экспрессии не только провируса, но и вирусных и клеточных онкогенов. Об этом свидетельствуют результаты сравнительного исследования клеток норок, трансформированных ST-FeSV и A-MuLV, а также ревертантов этих клеток.

Никаких различий в структуре провирусных ДНК в клетках всех этих типов не обнаружено, не были изменены и места интеграции провирусной ДНК. Однако в ревертантах отсутствовала экспрессия fes-специфического трансформирующего белка, и уровень фосфокиназной активности был существенно ниже и практически не отличался от такового в нормальных клетках.

При анализе ДНК показано, что в трансформированных клетках цитозин гипометилирован, а в ревертантных — гиперметилирован. Изменений в уровне метилирования по аденозину не выявлено.

Изменения в уровне метилирования цитозина наиболее четко проявляются именно в провирусной ДНК, а не во фланкирующих клеточных последовательностях. Клеточный гомолог (c-fes) вирусного онкогена (v-fes) был высокометилирован по цитозину как в трансформированных, так и в ревертантных клетках [Groffen J. et al., 1983].


«Онкогены и канцерогенез», А.И.Агеенко

← Назад
Вперед →