цилювання тРНК, тому що він впізнається В«ПравильноїВ» синтетазой (позитивний елемент) або тому що запобігає взаємодія з В«не своєюВ» синтетазой (негативний елемент). Негативний елемент може маскувати присутність позитивних елементів [32]. Яскравою ілюстрацією цього факту є набори з трьох елементів специфічності близько ССА кінця тРНК для аланіну, гістидину і гліцину. Кожна детермінанта є позитивним елементом для однієї або двох синтетаз і негативним для інших [19].
Незважаючи на виконання однієї і тієї ж реакції аміноацилювання, синтетази можуть здійснювати різне зв'язування із субстратом реакції - тРНК, причому елементи впізнавання тРНК не завжди є унікальними, а можуть мати структурний схожість з іншими класами білків. br/>
1.2.3. Взаємодії білків з матричними РНК
Механізм мРНК-білкових дізнавань є, мабуть, найменш вивченим питанням в проблемі РНК-білкових взаємодій, з причини відсутності структур, вирішених з досить високою роздільною здатністю (виняток - комплекс L30-мРНК).
Однак, спираючись на дані отримані методом ядерного магнітного резонансу було зроблено припущення, що основну роль у процесі мРНК-білкового впізнавання грають наведені раніше консервативні мотиви. Наприклад, RNP1 і RNP2 (білок U1A), домен холодового шоку і гідрофільний С-кінцевий домен з чергуються кластерами негативно і позитивно заряджених амінокислотних залишків (Y-box-білки). br/>
1.2.4. Взаємодії білків з рРНК
Взаємодії білків з рРНК дуже сильно відрізняються від взаємодій білків з ДНК і тРНК. Місця зв'язування білків на ДНК і тРНК характерні наявністю специфічної еволюційно консервативної послідовності нуклеотидів, заміна яких призводить до сильного ослаблення або зникнення взаємодій [1]. Припущення про визначальну роль послідовності нуклеотидів в РНК-білковому впізнаванні, засноване на дослідженнях комплексів білків-репрессоров з ДНК та вивченні аміноацил-тРНК-синтетаз, виявляється некоректним стосовно до рРНК-білковим комплексам. Оскільки структура ДНК регулярна, саме послідовність підстав, а не конформація кістяка, визначає специфічність зв'язування. Подібне ж можна сказати про комплекси аміноацил-тРНК-синтетаз з відповідними тРНК, оскільки просторові структури тРНК однотипні і специфічність впізнавання залежить саме від послідовності основ у певних ділянках молекули тРНК.
рРНК, в відміну від ДНК і тРНК, містить багато нерегулярних ділянок, і рибосомні білки можуть впізнавати специфічні конформації, утворені сахарофосфатним остовом таких ділянок. Місця зв'язування рибосомних білків на рРНК можна розділити на дві групи [18]. До першої належать дволанцюжкові спіралі довжиною до 40 нт, що містять випетліванія (loops) або опуклості (bulges), які або спотворюють структуру спіралей нормальній А-форми, утворюючи унікальні конформації, упізнаваний білком, або ж самі формують місця зв'язування. Друга група містить домени рРНК, що мають складну просторову структуру, взаємне розташування сегментів якої стабілізується рибосомну білками. p> Для пошуку передбачуваних місць РНК-білкового зв'язування в молекулах рибосомних білків використовують дві концепції:
1. Наявність кластерів еволюційно консервативних позитивно заряджених або ароматичних амінокислотних залишків у структурах білків може служити вказівкою на функціональну важливість даної області молекули при взаємодії з рРНК;
2. Здатність рибосомних білків до специфічних перехресним взаємодією з рРНК з еволюційно віддалених організмів дозволяє використовувати порівняння структур гомологічних білків для локалізації можливих місць зв'язування рРНК і говорити про консерватизмі просторової структури РНК-білкового інтерфейсу [31].
Додатково використовують модифікації білка генно-інженерними або біохімічними методами, які полягають в заміні або хімічної модифікації амінокислотних залишків або ж у видаленні частини поліпептидного ланцюга з подальшою перевіркою константи зв'язування. br/>
1.3. Сучасні методи дослідження РНК-білкових взаємодій
1.3.1. Біохімічні методи
До біохімічним методів належать визначення констант зв'язування на фільтрах, рухливість в гелі та центрифугування в градієнті сахарози. p>
1.3.1.1. Зв'язування на фільтрах
Є стандартно використовуваної методикою для визначення РНК-білкових взаємодій і оцінки константи зв'язування. Принцип даного методу заснований на здатності нітроцелюлозних фільтрів утримувати білки, а також пов'язані РНК, поки незв'язані РНК проходять через фільтр. Незважаючи на свою концептуальну простоту, метод все ж не є достатньо надійним і не підходить для вивчення деяких НК-білкових комплексів: він добре працює для порівняно невеликих молекул РНК, великі ж молекули РНК-білкових комплексів часто не утримуються. p> Методика полягає в тому, що еквімолярних кількості радіоактивної РНК змішуються...
