BioScience Blog – Научный Биологический блог

В хромосомах эукариот ДНК организована в большие петли, фиксированные основаниями на ядерном матриксе. В задачи нашей работы входило проанализировать пространственную организацию домена ?-глобиновых генов кур в лимфоидных клетках линии DT40, пролиферирующих эритроидных клетках HD3 и терминально дифференцированных эритроидных клетках – эмбриональных эритроцитах. Нами было продемонстрировано, что в лимфоидных, не экспрессирующих глобины клетках, домен альфа-глобиновых генов организован в несколько петель, фиксированных основанием на элементах ядерного скелета. В делящихся эритроидных клетках пространственная организация резко отличается от лимфоидных клеток: большая часть домена коллапсирована и на препаратах развёрнутого хроматина (гало) наблюдается в виде точечного сигнала. Картирование участков прикрепления ДНК к ядерному матриксу подтверждает сделанное наблюдение. При равном уровне экспрессии глобиновых генов в делящихся и терминально дифференцированных эритроидных клетках пространственная организация домена отличается принципиальным образом. Подавляющее большинство сигналов имеет вытянутую форму, домен не организован в петли и не коллапсирован. Эксперименты по иммуноокрашиванию антителами к РНК-полимеразе II демонстрируют, что терминальная дифференцировка ведёт к перераспределению РНК-полимеразы II в ядре клетки. В терминально дифференцированных клетках РНК-полимераза II вытесняется из хроматина в межхроматиновое пространство. В нашей работе мы показали, что пространственная организация домена ?-глобиновых генов зависит как от транскрипционного, так и от пролиферативного статуса клеток. Терминальная дифференцировка ведёт к утрате участков прикрепления и вытеснению РНК-полимеразы II из хроматина в межхроматиновое пространство.