的锌指基序是一种元素的蛋白质能具体地识别和结合DNA。因为它们含有多个半胱氨酸残基,锌指图案具有氧化还原性质。电离辐射产生的自由基的生物。因此,锌指图案可能是电离辐射的目标。伽马辐射的影响在锌指转录因子的图案iii a (TFIIIA),锌指蛋白,研究了。TFIIIA被暴露在不同的射线剂量<年代up>60年代up>公司资源。剂量率0.20 Gy /分钟和800 Gy / h,分别。锌指图案的结合能力TFIIIA决心使用电泳迁移率改变分析。我们发现1000 Gy的伽马辐射受损的功能在TFIIIA锌指图案。辐射诱导损伤的网站在锌指半胱氨酸残基的巯基共同和锌(II)离子。硫醇组被氧化成二硫键和锌(II)离子表示减少锌原子。这些结果表明,锌指主题是伽马辐射的目标域,这可能会减少5 s rRNA表达式通过损伤TFIIIA锌指图案的。
锌指蛋白在真核生物中最大的蛋白质之一的家庭,并且约有2 - 3%的人类基因编码锌指蛋白(
一个锌原子是一个相对redox-inert元素的氧化态锌(II)。在动物细胞中,锌(II)离子存储在胞质cysteine-rich蛋白或金属硫蛋白,zinc-sulfur形式的集群。“免费”的水平细胞内锌(II)离子很低,也就是说,nanopicomolar范围,自发释放锌(II)离子从金属硫蛋白系统目标蛋白质不发生(
转录因子iii a (TFIIIA)是第一个锌指蛋白中确定
完整的ICR序列合成一个自动化DNA合成仪(ABI 394年,应用生物系统公司公司,卡尔斯巴德,CA,美国)使用phosphoramidite化学。然后ICR序列的结扎pMD18T向量(豆类有限公司、大连、辽宁、中国),转换成
重组
检测锌(II)离子辐照TFIIIA,重组TFIIIA也准备在缓冲区没有锌(II)离子补充。与上面描述的过程类似,包涵体中包含的TFIIIA复合使用缓冲区1,2,3。该复合TFIIIA然后在4°C和40%硫酸铵沉淀了30分钟。颗粒再次与缓冲2和复合变性缓冲3缺乏100
TFIIIA解决方案是辐照<年代up>60年代up>公司资源的氛围中空气在4°C。吸收剂量0 Gy, 1 Gy, 10 Gy, 100 Gy, 500 Gy, 800 Gy, 1000 Gy。低剂量(1 Gy, 10 Gy)管理<年代up>60年代up>Co源(Gaotong同位素有限公司成都,四川,中国)放射性约22.2×10<年代up>12年代up>Bq。剂量率为0.20 Gy /分钟。高剂量(100 Gy, 500 Gy, 800 Gy, 1000 Gy)是管理<年代up>60年代up>有限公司源(Nordion Inc ., Kanata、加拿大)的放射性大约14.8×10<年代up>16年代up>Bq。剂量率是800 Gy / h。剂量测定法进行定期的0.6厘米<年代up>3年代up>农民电离室(30010型),是连接到一个剂量计(Breisgau PTW-Freiburg Co .)、弗莱堡,德国)。旁边的房间被辐照管。
荧光FAM-labeled探针的制备,只有5 s核糖体rna基因的PCR扩大了使用高保真Dpx DNA聚合酶(吐露港生物技术。中国上海)使用引物的质粒pMD18T-ICR M13F-47 (FAM)和M13R-48。FAM-labeled探针是纯化使用向导SV凝胶和PCR清理系统(WI Promega有限公司麦迪逊,美国),量化NanoDrop 2000 c系统(热有限公司沃尔瑟姆,妈,美国)。电泳迁移率改变分析(EMSA)中执行20
二硫检测程序如下:TFIIIA解决方案(0.25
锌(II)离子分析工具包(建成有限公司、南京、江苏、中国),这是基于比色法,是用来确定锌(II)离子的浓度gamma-irradiated TFIIIA。以下程序:使用试剂1(抗坏血酸和柠檬酸钠溶解在消息灵通的缓冲区(0.2米,pH值6.0),最终浓度为0.05 M抗坏血酸和柠檬酸钠0.2米)与辐照TFIIIA混合(150
伽马辐射的影响在绑定使用EMSA TFIIIA ICR的进行了研究。不同剂量的γ射线,从1 Gy - 1000 Gy,被用来照射TFIIIA解决方案。图
硫原子的蛋白质的氧化还原电势范围从0.27−−0.125 V ( 恢复辐照转录因子的结合能力iii a (TFIIIA)与内部控制区域(ICR) DL-dithiothreitol(德勤)解决方案。(一)乐队的绑定gamma-irradiated TFIIIA (1000 Gy)与ICR辐照TFIIIA孵化后不同浓度的德勤(0.05毫米、0.1毫米、0.2毫米、0.5毫米、1.0毫米)。(b)积分光密度(IOD)相应的绑定。
为了进一步证明获得的结果图
二硫的浓度在辐照转录因子iii a (TFIIIA)。γ辐照剂量的管理1 Gy, 10 Gy, 100 Gy, 500 Gy, 800 Gy, 1000 Gy。星号代表了对照组相比显著性水平(0 Gy)
几项研究已经表明,形成二硫键的锌指基序直接导致释放锌(II)离子(
尽管绑定的TFIIIA ICR巯基/二硫交换,影响调制部分因为德勤在0.5或1.0毫米不完全恢复绑定辐照TFIIIA(图的能力 恢复辐照转录因子的结合能力iii a (TFIIIA)与内部控制区域由ZnCl (ICR)<年代ub>2年代ub>解决方案。(a)乐队的绑定gamma-irradiated TFIIIA (1000 Gy)辐照后的ICR TFIIIA与不同浓度的ZnCl孵化<年代ub>2年代ub>(20
辐照TFIIIA的绑定能力完全恢复后孵化与50 恢复辐照转录因子的结合能力iii a (TFIIIA)与内部控制区域(ICR) DL-dithiothreitol(德勤)和ZnCl<年代ub>2年代ub>解决方案。(a)乐队的绑定gamma-irradiated TFIIIA (1000 Gy)辐照后的ICR TFIIIA孵化德勤的0.5毫米和50
虽然硫醇基减少德勤可以夺回现有锌(II)离子重构锌指的功能,功能完全康复后才发生降低辐照TFIIIA与新的ZnCl孵化<年代ub>2年代ub>解决方案(图 锌(II)离子(内容
剂量(Gy)
锌(II)离子(
0
1000年
减少锌(II)离子的浓度间接表明,锌(II)离子进行了还原,和锌原子在辐照TFIIIA生成。伽马辐射诱导减少水化电子是一个强大的代理与氧化还原电位为2.77 V。在辐照TFIIIA锌原子生成的水合电子。相应的反应如下:
TFIIIA是一种转录因子,特别是结合5 s核糖体rna基因通过锌finger-ICR复合物的形成。伽马辐射(1000 Gy)会削弱绑定ICR的锌指图案。网站辐射诱导损伤的锌指基序的半胱氨酸残基的巯基共同和锌(II)离子。硫醇组被氧化成二硫键和锌(II)离子可能减少锌原子。在这个实验中,我们得到了
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
这项工作得到了中国国家重点基础研究计划(973计划)资助2013 cb933904;中国国家自然科学基金会拨款31400721和31400721;和优先级的学术程序开发江苏高等教育机构。