ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПОЛИ(ЛБР-РИБОЗО)ПОЛИМЕРАЗЫ-1 С АПУРИНОВЫМИ/АПИРИМИДИНОВЫМИ САЙТАМИ В СОСТАВЕ КЛАСТЕРНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ ДНК

Для исследования взаимодействия поли(ADP-рибозо)полимеразы-1 (PARP1) с апуриновыми/апиримидиновыми сайтами (АР-сайтами) в составе кластерных повреждений были созданы ДНК-дуплексы, содержащие АР-сайт в одной цепи и один из его аналогов, расположенный напротив АР-сайта в комплементарной цепи. В качестве аналогов АР-сайтов использовали остатки 3-гидрокси-2-гидроксиметилтетрагидрофурана (THF), диэтиленгликоля (DEG) и декан-1,10-диола (DD). Впервые показано, что АР-эндонуклеаза-1 (АРЕ1) расщепляет цепь ДНК по положению остатков DEG и DD, что позволяет рассматривать эти группировки как аналоги АР-сайтов. Введение остатков DEG и DD напротив АР-сайта снижает скорость его гидролиза АРЕ1 аналогично действию известного аналога АР-сайта - остатка THF, что позволяет использовать такие АР-ДНК для имитации ДНК с определенным типом кластерных повреждений. Показано, что PARP1 (индивидуальная и клеточного экстракта) эффективно взаимодействует с АР-ДНК, содержащими аналоги АР-сайтов, с образованием основания Шиффа. PARP1 и АРЕ1 конкурируют за взаимодействие с АР-ДНК, что приводит к снижению уровня сшивки PARP1 с АР-ДНК и ингибированию гидролиза АР-сайтов в составе АР-ДНК с остатками DEG и THF. С использованием глутарового альдегида как сшивающего агента показано, что присутствие АРЕ1 значительно снижает количество связанных с АР-ДНК димеров PARP1, которые представляют собой каталитически активную форму этого фермента. Автополи(ADP-рибозил)ирование PARP1 снижает ее ингибирующее действие. Обсуждается возможность того, что PARP1 и ее автомодификация вовлечены в регуляцию процессинга АР-сайтов в составе некоторых типов кластерных повреждений.