24 МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ УДК 577.323 ИССЛЕДОВАНИЕ ИОННОГО ОКРУЖЕНИЯ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК НУКЛЕОСОМ МЕТОДОМ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ Г.А. <...> Армеев, К.В. Шайтан, А.К. Шайтан (кафедра биоинженерии; e-mail: alex@molsim.org) Работа посвящена изучению принципов устройства и формирования нуклеосом с помощью молекулярного моделирования. <...> Формирование белками, гистонами и участками молекулы ДНК компактных образований — нуклеосом способствует не только упаковке молекулы ДНК в ядре клетки, но и играет важную роль в регуляции процессов транскрипции и экспрессии генов. <...> Сборка и работа нуклеосом сильно зависит от ионного окружения и электрических характеристик среды. <...> В работе исследуются карты распределения одновалентных ионов в системе, выявляются места их предпочтительного нахождения. <...> Предлагается метод, позволяющий вычислять распределения физических величин в объеме расчетной ячейки вокруг дрейфующей макромолекулы. <...> В ядрах эукариотических организмов содержатся крупные макромолекулы — ДНК, каждая такая молекула хранит в себе значительное количество генетической информации, закодированной в последовательности нуклеотидов. <...> Компактизация ДНК начинается на уровне нуклеосом — октамеров белков, которые несут на себе 147 нуклеотидных пар двухцепочечной спирали ДНК. <...> Для дальнейшей компактизации хроматина к нуклеосомам присоединяется гистон H1. <...> Нуклеосомы не способны к спонтанной сборке при физиологической ионной силе, отчасти это происходит из-за того, что при такой концентрации соли гистоны неспецифически взаимодействуют с ДНК. <...> Тем не менее искусственная сборка нуклеосом возможна, существуют протоколы для сборки нуклеосом in vitro как при помощи вспомогательных шаперонов [5], так и путем диализа — медленного изменения ионной силы. <...> Благодаря тому что при высоких концентрациях соли тетрамер гистонов H3-H4 способен связываться с ДНК, а димеры — нет, сборку производят при длительном диализе 2 M раствора NaCl <...>