Биохимия и аналитическая биохимия

Абстрактный

Как человеческий альфа-лактальбумин распознает ДНК и РНК

Невинский Г.А., Алиновская Л.И., Иванисенко Н.В., Соболева С.Е. и Седых С.Е.

Человеческий α-лактальбумин (LA) выполняет важную функцию в клетках молочной железы, активирует каспазы, участвующие в апоптозе. Комплекс LA взаимодействует с ДНК в опухолевых клетках с гистонами и нарушает структуру хроматина. Нет никаких данных о том, как LA узнает ДНК и взаимодействует с гистонами и ДНК хроматина. Подход ступенчатого увеличения сложности лиганда был использован для оценки относительного вклада каждой нуклеотидной единицы ДНК в ее общее сродство к человеческому LA. Было показано, что минимальными лигандами ДНК-связывающего сайта LA являются ортофосфат и все dNMP и rNMP (Kd=(5.0-43)×10-5). Максимальный вклад в общую аффинность наблюдался для трех нуклеотидных единиц всех (pN)n со значительным уменьшением в порядке 1>2>3, при n=4-6 он был заметно ниже, а при n ≥ 6-7 все зависимости -logKd от n выходили на плато. Двуцепочечные (pN)n показали значительно более низкую аффинность по сравнению с одноцепочечными лигандами. Оценены термодинамические параметры, характеризующие удельный вклад (pN)1-6 каждой нуклеотидной связи (ΔGo) в их общую аффинность к LA. Рассчитана пространственная модель комплекса LA-ДНК. Последовательность белка LA имеет гомологию с последовательностями пяти гистонов (H1-H4), участвующих во взаимодействиях хроматина ядра между собой и их комплекса с ДНК. Предполагается, что гомология может быть основной причиной взаимодействия LA с хроматиновой ДНК, приводящего к нарушению ее структуры, а также надлежащего связывания гистонов между собой и с ДНК.