A Prod kromoszómális fehérje heterokromatin kondenzációban és génregulációban betöltött szerepének jellemzése ecetmuslicában
Title in English
Function of the Drosophila Prod chromosomal protein in heterochromatin condensation and gene regulation
Panel
Genetics, Genomics, Bioinformatics and Systems Biology
Department or equivalent
Institute of Genetics (HUN-REN Biological Research Centre Szeged)
Participants
Kiss, István
Starting date
2002-01-01
Closing date
2005-12-31
Funding (in million HUF)
10.046
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
Mivel a vizsgált Prod fehérje óriáskromoszómák immunofestésein kozekvens telomerikus lokalizációt mutatott megvizsgáltuk, hogy mi lehet a telomerikus funkciója. A Drosophila telomerei 3 elküleníthető egységből állnak: 1., A szabad DNS véget védő capping fehérje komplexből, 2., Az emlősök telomerázával analóg módon a kromoszómákat a replikációs rövidüléstől megvédő (azokat folyton hosszabbító) retro-transzpozon (HeT-A) repeatekből, 3., Szubtelomerikus heterokromatinból (TAS). TAS deléciós törzsek és hosszú HeT-A retrotranszpozon repeatet tertalmazó törzsek immunofestése arra utalt, hogy a Prod fehérje minden bizonnyal a HeT-A repeatekhez kötődik. Ezután in vivo és in vitro DNS-fehérje kötési kísérletekkel igazoltuk, hogy a Prod fehérje valóban közvetlenül kötődik a HeT-A retrotranszpozonok promóteréhez, minden bizonnyal egy fehérje komplex részeként. Kvantitatív real-time PCR-rel kimutattuk, hogy a promóter kötés transzkripciós szuppressziót von maga után, mivel prod/+ heterozigóta mutánsokban 6,5-szeresére emelkedik a HeT-A transzkripciós szintje a vad típushoz képest.
Élesztő kettős-hibrid kísérlettel 6 db. a Prod fehérjéhez kötődő fehérje partnert azonosítottunk. Ezek közül legérdekesebb a Pliohomeoticlike egy Polycomb csoportba tartozó DNS-kötő fehérje, amely szupresszor komplexekből ismert. Vizsgálni fogjuk ezen fehérje kölcsönhatások in vivo jelentőségét.
Results in English
Immunofluorescence localization of the Prod protein on salivary gland polytene chromosomes showed, a clear labeling of all telomeres. In Drosophila melanogaster, three telomeric domains can be distinguished by DNA sequence and by proteins associated with them: 1., The end of the chromosomal DNA molecule (cap), 2., The retrotransposon array (HeT-A), and 3., The subtelomeric repetitive region, TAS. Immunolocalization of Prod on giant chromosomes of strains carrying deletions of TAS, and strains carrying an extra long HeT-A array, showed that Prod is most probably associated with the HeT-A array. In vivo and in vitro protein-DNA binding experiments confirmed that Prod binds directly to the HeT-A promoters, most probably as part of a protein complex, and is a suppressor of HeT-A transcription. Latter was verified by compering the HeT-A transcription level between prod/+ heterozygous and wild type flies, where wild type exhibited 6.5 times lower HeT-A transcript levels than prod/+.
Yeast-2-hybrid experiments identified 6 new protein partners of Prod, one of them -Pliohomeoticlike- is known to be member of suppressor protein complexes. We will test the possible interaction of these proteins on telomeres and other chromosome loci.
Török T; Benitez C; Takács S; Harald Biessmann: The protein encoded by the gene proliferation disrupter (prod) is associated with the telomeric retrotransposon array in Drosophila melanogaster, Chromosoma (közlésre elfogadva), 2006
Walter MF; Biessmann MR; Benitez C; Török T; Mason JM; Biessmann H;: Effects of telomere length in Drosophila melanogaster on life span, fecundity and fertility, Chromosoma (közlésre elfogadva), 2006
