Dynamics and mechanisms of interactions between ring-shaped heterohexameric TIP49a/b protein complexes and double-stranded DNA


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

TIP49a and TIP49b, highly conserved proteins belonging to the AAA+ superfamily of DNA-dependent ATPases, participate in numerous cell processes, such as chromatin remodeling, regulation of gene transcription and mitotic cell division, maintenance of genome stability, and snoRNP biogenesis, as well as in the formation of active DNA–telomerase complexes. It has been shown that they are involved in complex networks of protein–protein interactions and, in spite of their structural similarity, sometimes perform opposite functions. Although these proteins exhibit a wide range of activities, the mechanisms of their actions are still poorly understood. In this work, ring-shaped heterohexameric TIP49a/b complexes containing in their central channel short fragments of double-stranded DNA (dsDNA, 20 base pairs of different GC composition) were obtained for the first time using the molecular docking technique, while methods of molecular dynamics in a periodic water box were applied to investigate the conformational dynamics of these proteins and the mechanisms of their helicase activity. It was found that (1) interaction of a DNA helix with positively charged protein loops inside the central channel of the ring-shaped hexameric complex caused unwinding of the helix; (2) the unwinding occurred only inside the hexameric ring, whereas the tails of the helix, which lie outside, retained the initial classical B-form conformation throughout the 50 ns of molecular dynamics; and (3) the presence of ATP in TIP49a/b complexes affected the dynamics and the final structure of dsDNA, causing partial breaking of complementary bonds in GC-poor DNA sequences.

Об авторах

A. Afanasyeva

Department of Biophysics; Konstantinov Institute of Nuclear Physics; Institute of Nanobiotechnology

Автор, ответственный за переписку.
Email: arina.afan@gmail.com
Россия, St. Petersburg, 195251; Gatchina, 188300; St. Petersburg, 195251

A. Yakimov

Konstantinov Institute of Nuclear Physics; Institute of Nanobiotechnology

Email: arina.afan@gmail.com
Россия, Gatchina, 188300; St. Petersburg, 195251

M. Grigoriev

Laboratoire de Biologie Moléculaire Eucaryote

Email: arina.afan@gmail.com
Франция, Toulouse, F-31062

M. Petukhov

Konstantinov Institute of Nuclear Physics; Institute of Nanobiotechnology

Email: arina.afan@gmail.com
Россия, Gatchina, 188300; St. Petersburg, 195251

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».