http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/151215 Thu, 09 Apr 2026 18:48:44 GMT 2026-04-09T18:48:44Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/bitstream/id/449878/ http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/151215 http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/156942 Flexible 3D structure of Bos taurus tyrosyl-tRNA synthetase suggests the existence of the hinge mechanism provided by conservative Gly353 at interdomain linker Pydiura, N.A.; Kornelyuk, A.I. Mammalian tyrosyl-tRNA synthetase is composed of two structural modules: N-terminal catalytic miniTyrRS and non-catalytic cytokine-like C-terminal module connected by a flexible peptide linker. Till now, the 3D structure of any full-length mammalian TyrRS has not been solved by X-ray crystallography. The aim of this work was a homology modeling of 3D structure of full-lehgth B. taurus tyrosyl-tRNA synthetase. Methods. Homology modeling of TyrRS was performed by Modeller 9.1 package. Quality of the models was assessed using Biotech Validation Suite web-server. Results. Our BLAST search identified 34 % sequence homology between interdomain linker of TyrRS and linker of human c-Abl tyrosine kinase. In order to model the full-length TyrRS structure we assembled the models of three parts of the protein (N- and C- terminal domains and the linker) using Modeller 9.1 software. The best Abl-17 model structure was refined by energy minimization. Conclusions. High flexibility of the interdomain linker can generate multiple conformations of TyrRS. The hinge mechanism at interdomain linker may be provided by conservative Gly353. It is proposed, that due to the linker flexibility an open extended conformation of TyrRS could transform into closed conformations in the enzyme-substrate complexes.; Тирозил-тРНК синтетаза (TyrRS) ссавців складається з двох структурних модулів: N-кінцевого каталітичного модуля (mini TyrRS) і некаталітичного цитокін-подібного C-кінцевого модуля, з’єднаних гнучким пептидним лінкером. До сьогодні просторову структуру повнорозмірної TyrRS ссавців не вирішено методом рентгенівської кристалографії. Мета цієї роботи полягала в моделюванні за гомологією просторової структури повнорозмірної TyrRS B. taurus. Методи. Моделювання за гомологією TyrRS проведено з використанням Modeller 9.1. Якість моделей оцінювали за допомогою Biotech Validation Suite web-сервера. Результати. За даними BLAST-пошуку визначено 34 %-ву гомологію послідовності міждоменного лінкера TyrRS і лінкера c-Abl тирозинкінази людини. Для моделювання структури повнорозмірної TyrRS ми зібрали модель з трьох фрагментів білка (N-і С-кінцевих доменів і міждоменного лінкера), використовуючи Modeller 9.1. Кращу модель структури Abl-17 уточнено методом мінімізації енергії. Висновки. Висока гнучкість міждоменного лінкера може призводити до формування множинних конформацій TyrRS. Шарнірний механізм у міждоменному лінкері, вірогідно, забезпечується консервативним залишком Gly353. Передбачається, що завдяки високій гнучкості міждоменного лінкера відкрита конформація TyrRS може переходити в закриту конформацію у ферментно-субстратних комплексах.; Тирозил-тРНК синтетаза (TyrRS) млекопитающих состоит из двух структурных модулей: N-концевого каталитического модуля (miniTyrRS) и некаталитического цитокин-подобного C-концевого модуля, соединенных гибким пептидным линкером. До настоящего времени пространственная структура полноразмерной TyrRS млекопитающих не решена методом рентгеновской кристаллографии. Цель данной работы состояла в моделировании по гомологии пространственной структуры полноразмерной TyrRS B. taurus. Методы. Моделирование по гомологии TyrRS выполнено с помощью пакета Modeller 9.1. Качество моделей оценивали с помощью Biotech Validation Suite web-сервера. Результаты. По данным BLAST-поиска определена 34 %-я гомология последовательности междоменного линкера TyrRS и линкера c-Abl тирозинкиназы человека. Для моделирования структуры полноразмерной TyrRS, мы собрали модель из трех фрагментов белка (N- и С-концевых доменов и междоменного линкера), используя Modeller 9.1. Лучшая модель структуры Abl-17 уточнена методом минимизации энергии. Выводы. Высокая гибкость междоменного линкера может приводить к формированию множественных конформаций TyrRS. Шарнирный механизм в междоменном линкере, вероятно, обеспечивается консервативным остатком Gly 353. Предполагается, что из-за высокой гибкости междоменного линкера открытая конформация TyrRS может переходить в закрытую конформацию в ферментно-субстратных комплексах. Sun, 01 Jan 2012 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/156942 2012-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/156941 PTI-1: novel way to oncogenicity Vislovukh, A.A.; Shalak, V.F.; Savytskyi, O.V.; Kovalenko, N.I.; Gralievska, N.L.; Negrutskii, B.S.; El’skaya, A.V. Aim. The prostate tumor-inducing oncogene (PTI-1), presumably encoding a truncated form of eukaryotic translation elongation factor 1A1 (eEF1A1), was discovered as a gene overexpressed in prostate tumor samples and absent in normal tissues. The mechanism of PTI-1 oncogenicity remains obscure. Methods. Several bioinformatics methods were applied to analyze the PTI-1 mRNA structure, translation efficiency and coding potential. Results. In silico analysis of 5'UTR of its mRNA suggest that PTI-1 mRNA most probably belongs to the class of templates with low translation efficiency. Additionally, novel open reading frame (ORF) starting with alternative initiation site situated upstream of the main ORF start codon was found. Finally, the peptide that does not resemble eEF1A1 but is partially homologous to relaxin can be synthesized. Conclusions. We suggest that the alternative upstream start codon may initiate synthesis of a peptide (uPTI-1) homologous to relaxin, the hormone shown to promote the prostate cancer progression. uPTI-1 protein may interact with the respective relaxin-specific receptors, suggesting that the tumorigenic outcome of PTI-1 is possibly realized via the relaxin-dependent pathway. Keywords: prostate cancer, PTI-1, eEF1A1, non-coding RNA, relaxin, ORF, uAUG.; Мета. Онкоген, який індукує рак простати (PTI-1), може кодувати вкорочену форму фактора елонгації eEF1A1. PTI-1 відкрито як ген, що надекспресується у зразках раку простати і не екпресується у нормальній тканині. Механізм онкогенної дії PTI-1 на сьогодні залишається нез’ясованим. Методи. Біоінформатичні методи застосовано для аналізу структури, ефективності трансляції і кодуючого потенціалу мРНК PTI-1. Результати. Аналізом in silico 5'UTR мРНК PTI-1 виявлено, що зазначений транскрипт належить до класу мРНК з низькою ефективністю трансляції. Додатково визначено нову відкриту рамку зчитування (ORF), яка починається з альтернативного старт-кодону і передує основній ORF. Пептид, що не має гомології з eEF1A1, але частково гомологічний релаксину, потенційно може синтезуватися з цієї альтернативної ORF. Висновки. Ми припустили, що з альтернативного старт-кодону починається синтез пептиду (uPTI-1), гомологічного релаксину, – гормону, що, як відомо, бере участь в індукції раку простати. Білок uPTI-1 може взаємодіяти з відповідним рецептором клітини, специфічним для релаксину, спричиняючи її трансформацію. Таким чином, онкогенна дія гена PTI-1 може реалізуватися релаксин-опосередкованим шляхом. Ключові слова: рак простати, PTI-1, eEF1A1, некодуюча РНК, релаксин, ORF, uAUG.; Цель. Онкоген, индуцирующий рак простаты (PTI-1), может кодировать укороченную форму фактора элонгации eEF1A1. PTI-1 открыт как ген, сверхэкспрессирующийся в образцах рака простаты и не экспрессирующийся в нормальной ткани. Механизм онкогенного действия PTI-1 на сегодня остается неизвестным. Методы. Биоинформатические методы применены для анализа структуры, эффективности трансляции и кодирующего потенциала мРНК PTI-1. Результаты. С использованием анализа in silico 5'UTR мРНК PTI-1 виявлено, что указанный транскрипт принадлежит к классу мРНК с низкой эффективностью трансляции. Дополнительно определена новая открытая рамка считывания (ORF), начинающаяся с альтернативного старт-кодона и находящаяся перед основной ORF. Пептид, не имеющий гомологии с eEF1A1, но частично гомологичный релаксину, потенциально может синтезироваться с этой альтернативной ORF. Выводы. Мы предположили, что с альтернативного старт-кодона начинается синтез пептида (uPTI-1), гомологичного релаксину, – гормону, участвующему, как известно, в индукции рака простаты. Белок uPTI-1 может взаимодействовать с соответствующим рецептором клетки, специфическим для релаксина, приводя к ее трансформации. Таким образом, онкогенное действие гена PTI-1 может реализоваться релаксин-опосредованным путем. Ключевые слова: рак простаты, PTI-1, eEF1A1, некодирующая РНК, релаксин, ORF, uAUG. Sun, 01 Jan 2012 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/156941 2012-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/156939 Mitochondrial genetic transformation via biotechnological approaches or natural competence mechanism: do we have a choice? Koulintchenko, M.V.; Dietrich A.; Konstantinov, Yu.M. Несмотря на достаточно убедительные доказательства существования горизонтального переноса генов в растительные митохондрии, в этой области исследований остается много нерешенных вопросов, в частности, не известен молекулярный механизм горизонтального переноса генов в органеллы. На сегодняшний день не до конца изучены многие вопросы как трансмембранного переноса, так и условий интеграции гетерологичной ДНК в митохондриальный геном вида-реципиента. Обнаруженные в митохондриях многих видов высших растений кольцевые и, в особенности, линейные плазмиды, с одной стороны, являются удобным инструментом для изучения механизмов трансмембранного переноса ДНК и, с другой, – могут служить основой для конструирования митохондриальных векторов интегративного типа. Ключевые слова: трансформация митохондрий, импорт ДНК, митохондриальные плазмиды, митохондриальная мембрана.; Незважаючи на досить переконливі докази існування горизонтального перенесення генів у рослинні мітохондрії, у цій області досліджень залишається чимало невирішених питань, зокрема, не відомий молекулярний механізм горизонтального перенесення генів в органели. На сьогодні не до кінця вивчено низку питань як трансмембранного перенесення, так і умов інтеграції гетерологічної ДНК у мітохондріальний геном виду-реципієнта. Виявлені в мітохондріях багатьох видів вищих рослин кільцеві і, особливо, лінійні плазміди, з одного боку, є зручним інструментом для вивчення механізмів трансмембранного перенесення ДНК і, з іншого, – можуть слугувати основою для конструювання мітохондріальних векторів інтегративного типу. Ключові слова: трансформація мітохондрій, імпорт ДНК, мітохондріальні плазміди, мітохондріальна мембрана.; Regardless quite assertive proofs of horizontal gene transfer into plant mitochondria, the phenomenon existent in many organisms, this field of research still lacks comprehensive information about the mechanism of gene transfer into mitochondria. Up to now, such questions as how nucleic acids traverse mitochondrial membranes and maintain stability in the mitochondrial genome remain the focus of such researches. Circular and especially linear plasmids present in mitochondria of many plant species could be a convinient tool to investigate the mechanisms of mitochondrial membrane DNA transfer and serve as mitochondrial integrative vectors. Keywords: mitochondrial transformation, DNA import, mitochondrial plasmids, mitochondrial membrane. Sun, 01 Jan 2012 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/156939 2012-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/156938 Insulators in vertebrates: regulatory mechanisms and chromatin structure Ulianov, S.V.; Markova, E.N.; Gavrilov, A.A.; Razin, S.V. Инсуляторы были открыты как геномные элементы, способные прерывать связь между промотором и энхансером (энхансер-блокирующая активность) и ограничивать распространение гетерохроматина (барьерная активность). У дрозофилы существует несколько типов инсуляторов, работающих посредством привлечения различных белков. Все описанные инсуляторы у позвоночных животных работают при участии многофункционального транскрипционного фактора CTCF. Биологические функции инсуляторов позвоночных животных не вполне ясны. Хотя принято считать, что они разграничивают хроматиновые домены, прямых свидетельств этому практически нет. Наиболее показательным является участие инсуляторов в работе центров установления импринтинга (imprinting choice regions). Результаты ряда недавно опубликованных работ свидетельствуют о том, что для установления импринтинга существенным является встраивание инактивированного гена в отдельный топологический домен (петлю). В этом и многих других случаях инсуляторы работают в качестве архитектурных элементов, поддерживающих трехмерную организацию генома. Взаимодействие между парами инсуляторов, в котором наряду с CTCF значительную роль играет когезин, организует геном в различного рода петли. Ключевые слова: хроматиновый домен, барьерный элемент, энхансер-блокирующий элемент, CTCF, импринтинг.; Інсулятори було відкрито як геномні елементи, здатні переривати зв’язок між промотором і енхансером (активність, яка блокує функціонування енхансера), та обмежувати поширення гетерохроматину (бар’єрна активність). У дрозофіли існує декілька типів інсуляторів, які працюють із залученням різних білків. Всі описані інсулятори у ссавців працюють за участі багатофункціонального транскрипційного фактора CTCF. Біологічні функції інсуляторів ссавців не до кінця з’ясовані. Хоча багато хто вважає, що вони розмежовують хроматинові домени, прямих свідчень цьому практично немає. Найпоказовішою є участь інсуляторів у роботі центрів встановлення імпринтингу (imprinting choice regions). Результати низки недавно опублікованих робіт свідчать про те, що для встановлення імпринтингу суттєвим є вбудовування інактивованого гена в окремий топологічний домен (петлю). В цьому та в багатьох інших випадках інсулятори працюють як архітектурні елементи, які підтримують тривимірну організацію геному. Взаємодія між парами інсуляторів, у яких поряд з CTCF істотну роль відіграє когезин, організує геном у різного роду петлі. Ключові слова: хроматиновий домен, бар’єрний елемент, енхансер-блокуючий елемент, CTCF, імпринтинг.; Insulators were first identified as genomic elements either blocking communication between promoters and enhancers (enhancerblocking activity) or restricting heterochromatin spreading (barrier activity). There are several types of insulators in Drosophila which utilize different proteins. All insulators identified in vertebrates work with the help of the multifunctional transcription factor CTCF. Biological functions of vertebrate insulators are not clear yet. They are supposed to separate chromatin domains albeit there is almost none direct evidence of this fact. The most significant is the participation of insulators in maintenance of centers of imprinting (imprinting choice regions). The results of a number of recently published articles indicate that isolation of a gene by placement of this gene into a separate topological domain (loop) is crucial to establishing imprinting. In this particular case as well as in many other cases insulators serve as architectural elements supporting the three-dimensional structure of genome. Moreover, interaction between pairs of insulators where cohesin plays a pivotal role along with CTCF folds genome into various loops. Keywords: chromatin domain, barrier element, enhancer-blocking element, CTCF, imprinting. Sun, 01 Jan 2012 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/156938 2012-01-01T00:00:00Z