Vekové zmeny v genetickom aparáte buniek. "Age Print" na makromolekulárnej štruktúry

"Tlač vek" na makromolekulárnej štruktúry chromatínu a deoxyribonucleoproteins

Skoršie štúdie ukázali niektoré z funkcií v zložení NPD a chromatín jadrách bunky pečene, mozgu a červených krviniek z kuracích embryí, kurčiat a dospelých kurčiat.

Pomer DNA históny sotva zmenilo, ale obsah RNA a celkové bielkoviny zreteľne klesá s vekom (Dingman, sporný, 1964).

V štúdiách Sherman a Pytila (Puthila, Sherman, 1968) sa zistilo, že chromatín pečeni, obličkách a týmusu bielych krýs s ochudobneným s vekom RNA a non-histonových proteínov.

Tm týmus chromatínu a 1-2-month-old teľa bola jasne vyššia ako 20-ročných kráv.

Pre mozgu chromatín myši bolo preukázané, že obohatiť starnutie proteínu. Pre chromatínu (DNP) pečeň bielych krýs inštalovaný pád s vekom vzťah nehistonové proteíny / DNA a RNA / DNA s malým nárastom veku vzťahy histónov / DNA. Tieto zmeny sú "obmedzené" v chromatínu živočíchov s experimentálne predĺženou životnosťou (Nikitin, 1971, 1972).

V blízkosti týchto dát, ale ostro sa zistenou "tesnenie veku" na DNP pečene potkanov dostala Berdyshev a Zhelyabovsky (Berdyshev, Zhelyabovsky, 1972- Zhelyabovsky, Berdyshev, 1972). Tak väzba sila histónov a non-histonových proteínov DNP-komplex výrazne zvýšiť starnutia. Matrix chromatín aktivitu v syntéze RNA za účasti exogénne RNA polymerázy na starobu (30 mesiacov) výrazne znížila.

Teplota topenia DNA bola na konci ontogenézy výrazne zvýšil. bolo nájdené výrazný pokles s vekom pomerom RNA / DNA v pečeni chromatínu bielych krýs Basanets (1976). Bola však schopní potvrdiť veku vyčerpania chromatínu nehistonové proteíny, a väzbovú silu histónov s DNP zistila, že iba zlomok arginín bohatého na proteíny (NC frakcia) sa stále spojené so starnutím DNA chromatínu.

Kurtz a spol. (Kurtz a spol., 1974) sa prítomnosť 15 vrcholov na derivát krivka topenia (Tm) DNP myšou mozgového tkaniva. Boli nastavené v určitom veku rozdelení chromatínu DNA medzi frakciami s rôznymi teplotami topenia. Paradoxne sa ukázalo, že najväčší giperhromizma chromatínu kojenci blízko k chromatínu starých zvierat a chromatínu sa líši od dospelých myší. Fedorov a kol. (1976) vykonali kompozíciu proteínov štúdie chromatínu mozgu a pečeni kurčiat v rôznych fázach ontogenézy.

Imunochemická metódou používa v dvojitej difúzny gélu, ktorý umožňuje registrovať antigennoaktivnye komponenty v chromatínu. Dramatické rozdiely boli stanovené imunochemických vlastností chromatínu medzi rôznych fázach vývoja zvierat. S takým metodický prístup odhalil hlboké rozdiely chromatínu dospelých tkaniva, zvierat v ranom štádiu ich ontogenézy a chromatín v ustanovujúce orgánov v embrya.

Súvisiace s vekom zmeny nehistonové proteínové frakcie

V postnatálnej ontogenézy zloženie a niektoré vlastnosti molekúl Histon a, v menšej miere, nehistonové proteíny takmer nezmení alebo mení veľmi málo. Po vytvorení sady frakcií histonových proteínov v skorej embryogenézy biochemickej štruktúre hlavné frakcie histónov v postembryogenesis nezmenila (Gineytis et al., 1971- Klimenko, 1975, 19756).

Avšak funkcie zmien súvisiace s vekom frakcií nehistonové proteíny, bolo to mladé (1 mesiac staré) bielych krýs v jadrách má 39 frakcií a starý - 36. Avšak iba molekulárna štruktúra elektroforetické pohyblivosti a spoločné pre všetky vekové kategórie 36 frakcie nehistonovými proteínov v priebehu postnatálneho života nemení.

Sa nemení s vekom a pomer sulfhydrylových skupín na disulfidové celkom histónov v chromatín jadra bielej krys- však celkový obsah thiolových skupín, ako je to možné v strednom veku (Klimenko, Stefanovic, 1976). Ďalšie štúdie ukázali, že vek ovplyvňuje zloženie frakcií Histon a non-histonových proteínov a obnoviteľnosti rýchlosti acetylácii a metylácii.

Môžeme povedať, že každej vekovej skupine je vlastné jeho rozsah proteínových frakcií chromatínu. Tak Klimenko (19756), zistilo, že určité elektroforeticky časť pečene krýs chromatínu Histon kvantitatívne sa mení s vekom. V ešte výraznejšie zmeny vo vekovej obnoviteľnosti (Rýchlosť zavádzania značených prekurzorov) v frakcie histónov chromatínu (Klimenko et al., 1975).

Bolo zistené, že intenzita inkorporácie značených prekurzorov (aplikovať hydrolyzátu Chlorelly proteíny značené na 14 C) vo všetkých frakciách histonových sa zvyšuje s vekom, ale NLA frakcia má 3 mesiace dosiahne maximálnu metabolizuje H1B frakcie dosiahne tejto 12 mesiacov, a NS frakcie dosahuje maximálnu rýchlosť zavedenie značených prekurzorov v starých zvierat (24 mesiacov). Veľmi rozdielne a absolútnej hladiny inkorporácie značených prekurzorov do všetkých frakcií histónov.

Jasnejšie "tlač vek" ovplyvňuje rýchlosť acetylácii a metylácii histónov a nehistonové proteíny chromatín pečeňových bielych krýs. Oba procesy sú považované za riadenie dráhy regulačný proteíny vplyv na funkčnú aktivitu chromatínu (Klimenko a kol., Malyshev 1976- 1977).

V prípade, že acetylácia, napriek rôznych absolútnych rýchlostí spínanie acetátu etikiet v proteínoch, vykazujú jednotný vzorka na veku - posilnenie vykonávania s vekom. Na rozdiel od toho metylácie len na začiatku ontogenézy v proteínoch chromatínu jasne a prudko zvyšuje, "rukopisu" zmeny v súvislosti s vekom metyláciou dospelosti a starobe pre rôzne proteíny sa líšia.

Štruktúra eukaryotické chromatínu sa skladá z fosfolipidov. V štúdiách Popova a kol. (1977) zistili, že prvá polovica ontogenézy fosfolipidov frakcií sotva zmení. Avšak, v priebehu druhej polovice ontogenézy potkanov albínov (po 24 mesiacoch veku) obsahu fosfolipidov v chromatínu frakcie výrazne znižuje (tabuľka. 19).
Tabuľka 19. Vek Zmeny vo fosfolipidu zložení potkaních albínov pečene chromatínu (Nikitin et al., 1976)

Vek, mesiace

Fosfolipidy ug lipidu / ug DNA

sfingomyelín

lecitín

etanolamín fosfatidy

lysolecitin

0,0503

0,0500

0,0275

0,0860

0,0815

0,0863

0,0550

0,0520

0,0275

0,0498

0,0393

0,0450

0,0258

U potkanov s experimentálne predĺženú životnosť týchto súvisiacich s vekom mení fosfolipidov je oveľa menej výrazný. Objav nukleosomu štruktúry chromatínu umožnila vyššej úrovne k objavovaniu problému vekovej zmeny v jeho štruktúre (Gaubatz et al., 1979, 1979b).

Trávenie chromatínu pečene, mozgu a srdca myší vo veku od 30 dní do 1100 a micrococcal nukleázy DNAázy ukázala, že nukleozomální štruktúra sa nemení v priebehu starnutia. Rýchlosť a rozsah nukleázové digescia, je veľkosť DNA opakuje Histone oktomer zostávajú rovnaké vo všetkých myší vekových období.

Až v mozgu chromatínu starých myší internukleosomnye úseky DNA čoraz menej prístupné nukleázám ako tí mladí. Autori však nevylučujú existenciu ďalších menších zmien súvisiacich so starnutím obyvateľstva v chromatínu, neodhalil ich využitie výskumných metód. Počet disulfidových väzieb v proteínoch chromatínu mozgu a pečene potkanov vo veku 3 mesiacov až 33 sa nezvýšila, aj keď sa počet cysteínu v nehistonové chromatín proteínov zvyšuje (Carter, 1979).

Tieto sú špecifické rozdiely stanovené pre vekové zmeny vedúce aktivity enzýmu rozpadu nukleovej kyseliny - kyslé a neutrálne ds DNA - a chromatín v jadrách krysích pečeňových buniek. Kým činnosť v jadrách neutrálneho DNázy v ontogenézy iba mierne znižuje, a kyselina - prudko stúpa v starobe, aktivita oboch nukleázy spojených s chromatínu, s vekom, prakticky bez zmeny (Shevtsova, 1975).

Tak, aj napriek značný rozptyl výsledkov výskumu už nahromadené dostatok materiálu ukazuje na prítomnosť "tlačového veku" na makromolekulárnej štruktúru chromatínu a proteín-syntetizujúcu aparát bunky.

Prítomnosť týchto výsledkov povolených Cutler (Cutler, 1976) predložila hypotézu o hromadenie chromatín silné väzby DNA-proteín ako hlavný spúšťacích mechanizmov starnutia. Súvisiace s vekom poškodenia molekulárnej zložky štruktúry chromatínu by určite prejaví na úrovni metafázových chromozómov. Dostupné štúdie podporujú tento záver.

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno