Автоно́мно реплици́рующаяся после́довательность ( англ. autonomously replicating sequence , ARS) — последовательность ДНК генома дрожжей , содержащая точку начала репликации (ori) и отвечающая за инициацию репликации .

Функционирование и структура

Вначале ARS-последовательности были описаны в почкующихся дрожжах Saccharomyces cerevisiae как фрагменты хромосомной ДНК, повышающие частоту трансформации и обеспечивающие стабильность плазмид . Так, содержащие их плазмиды трансформировали дрожжевые клетки с высокой частотой . Впоследствии аналогичные элементы были выявлены у дрожжей Schizosaccharomyces pombe .

При дальнейшем изучении оказалось, что ARS содержат точку начала репликации, то есть являются элементами, отвечающими за инициацию репликации — репликаторами . На участке ДНК длиной 5 тыс. н. п. находится три отдельных элемента ARS. Их инициация происходит единожды в каждой S-фазе клеточного цикла , хотя у различных ARS эффективность и время активации (в начале или конце S-фазы) может различаться .

У S. cerevisiae длина ARS составляет 100—200 н. п. В ARS входят 2 следующих обязательных элемента: домен А , содержащий консервативную последовательность из 11 н. п. — ACS, которая связывается с комплексом из 6 белков — комплексом узнавания точки начала репликации ( англ. Origin recognition complex, ORC ), и крупный богатый А — Т -парами домен B , прилегающий к элементу А, однако сходства между их последовательностями нет. Последовательность ACS такова: 5'-T/ATTTAYRTTTT/A-3' , где Y — пиримидин , а R — пурин . ORC имеет гомологов у других эукариот , например, Drosophila , Xenopus , мыши и человека. У S. cerevisiae к настоящему моменту хорошо изучено связывание факторов инициации с ORC .

Следует отметить, что, несмотря на сходство механизмов репликации у эукариот и задействованных в этом белков , их области начала репликации могут обнаруживать серьёзные различия. Например, у дрожжей S. pombe , имеющих много сходств с клетками высших эукариот, ARS гораздо длиннее, чем у S. cerevisiae и содержит 600—1500 н. п., а сходство в их последовательностях ДНК заключается лишь в наличии у обоих А—Т-богатых участков .

Установлено, что мутации в домене В уменьшают активность элемента ARS, однако при мутации домена А весь элемент становится полностью неактивным.

Примечания

Литература

• Коничев А. С., Севастьянова Г. А. Молекулярная биология. — Издательский центр «Академия», 2012. — 400 с. — ISBN 978-5-7695-9147-1 .