Acta NaturaeActa NaturaeActa Naturae2075-8251Acta Naturae Ltd1042510.32607/20758251-2016-8-3-97-102Research ArticlesЭкспериментальные статьиResearch ArticleZAD-Domain Is Essential for Nuclear Localization of Insulator Proteins in Drosophila melanogasterZAD-домен определяет ядерную локализацию инсуляторных белков Drosophila melanogasterZolotarevN. A.ЗолотаревН. A.
Russian Federation
errinaceus@rambler.ruMaksimenkoO. G.МаксименкоO. Г.
Russian Federation
errinaceus@rambler.ruGeorgievP. G.ГеоргиевП. Г.
Russian Federation
errinaceus@rambler.ruBonchukA. N.БончукA. Н.errinaceus@rambler.ruInstitute of Gene Biology, Russian Academy of SciencesИнститут биологии гена РАН1509201683VOL 8, NO3 (2016)ТОМ 8, №3 (2016)9710217012020Copyright ©; 2016, Zolotarev N.A., Maksimenko O.G., Georgiev P.G., Bonchuk A.N.Copyright ©; 2016, Золотарев Н.A., Максименко O.Г., Георгиев П.Г., Бончук A.Н.2016Zolotarev N.A., Maksimenko O.G., Georgiev P.G., Bonchuk A.N.Золотарев Н.A., Максименко O.Г., Георгиев П.Г., Бончук A.Н.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10425

Many arthropod zinc-finger transcription factors contain a N-terminal domain called ZAD (Zinc-finger Associated Domain), which consists of four cysteines coordinating a single zinc ion. Dimerization ability has been shown for several ZAD-domains. The functional role of this domain is poorly understood. In this paper, we demonstrate that a point mutation within the ZAD-domain of the Zw5 insulator protein disrupts its nuclear localization without affecting its dimerization ability. The importance of the ZAD-domain for nuclear localization has also been shown for the Pita and Grauzone proteins. Therefore, one of the ZAD-domain functions is control of the nuclear localization of transcription factors.

Многие транскрипционные факторы с мотивами цинковых пальцев типа С2Н2 содержат на N-конце характерный домен, названный ZAD (Zinc-finger Associated Domain), в котором четыре остатка цистеина координируют ион цинка. Показано, что некоторые ZAD-домены обладают способностью к гомодимеризации. Однако функциональная роль этого домена остается почти неизученной. Нами показано, что точечная мутация в ZAD-домене инсуляторного белка Zw5 нарушает его ядерную локализацию, не влияя на способность к димеризации. Установлено также, что ZAD-домены необходимы для ядерной локализации белков Pita и Grau. Таким образом, одна из функций ZAD-домена состоит в регуляции ядерной локализации транскрипционных факторов.

insulatorschromatintranscription factorsинсуляторытранскрипционные факторыхроматинThis work was supported by the Russian Science Foundation (project No. 14-24-00166).Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 14-24-00166).[1] Razin S.V., Borunova V.V., Maksimenko O.G., Kantidze O.L. // Biochemistry(Moscow). (In Russian). 2012, V.77, P.277-288[2] Chung H.R., Schafer U., Jackle H., Bohm S. // EMBO Rep. 2002, V.3, P.1158-1162[3] Chung H.R., Lohr U., Jackle H. // Mol. Biol. Evol. 2007, V.24, P.1934-1943[4] Jauch R., Bourenkov G.P., Chung H.R., Urlaub H., Reidt U., Jackle H., Wahl M.C. // Structure. 2003, V.11, P.1393-1402[5] Payre F., Buono P., Vanzo N., Vincent A. // Mol. Cell Biol. 1997, V.17, P.3137-3145[6] Chen L.Y., Wang J.C., Hyvert Y., Lin H.P., Perrimon N., Imler J.L., Hsu J.C. // Curr. Biol. 2006, V.16, P.1183-1193[7] Li J., Gilmour D.S. // EMBO J. 2013, V.32, P.1829-1841[8] Page A.R., Kovacs A., Deak P., Torok T., Kiss I., Dario P., Bastos C., Batista P., Gomes R., Ohkura H. // EMBO J. 2005, V.24, P.4304-4315[9] Gibert J.M., Marcellini S., David J.R., Schlotterer C., Simpson P. // Developmental Biology 2005, V.288, P.194-205[10] Gaszner M., Vazquez J., Schedl P. // Genes Dev. 1999, V.13, P.2098-2107[11] Maksimenko O., Bartkuhn M., Stakhov V., Herold M., Zolotarev N., Jox T., Buxa M. K., Kirsch R., Bonchuk A., Fedotova A. // Genome Res. 2015, V.25, P.89-99[12] Kyrchanova O., Georgiev P. // FEBS Lett. 2014, V.588, P.8-14[13] Matzat L.H., Lei E.P. // Biochim. Biophys. Acta. 2014, V.1839, P.203-214[14] Maksimenko O., Georgiev P. // Front. Genet. 2014, V.5, P.28[15] Sexton T., Cavalli G. // Cell. 2015, V.160, P.1049-1059[16] Kyrchanova O., Chetverina D., Maksimenko O., Kullyev A., Georgiev P. // Nucleic Acids Res. 2008, V.36, P.7019-7028[17] Brameier M., Krings A., MacCallum R.M. // Bioinformatics. 2007, V.23, P.1159-1160[18] Ito T., Azumano M., Uwatoko C., Itoh K., Kuwahara J. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2009, V.380, P.28-32[19] Bruening W., Moffett P., Chia S., Heinrich G., Pelletier J. // FEBS Lett. 1996, V.393, P.41-47[20] Rost B., Yachdav G., Liu J. // Nucleic Acids Res. 2004, V.32, P.W321-W326[21] Lake C.M., Nielsen R.J., Hawley R.S. // PLoS Genet. 2011, V.7, e1002005