26S протеасома – это АТP-зависимый протеиназный комплекс, участвующий в поддержании клеточного гомеостаза путем селективной деградации регуляторных белков и белков с нарушенной структурой. У дрожжей Saccharomyces cerevisiae экспрессия протеасомных генов регулируется координированно системой, состоящей из фактора транскрипции Rpn4 и его сайта связывания, названного PACE. Возможность модулировать активность протеасомы путем изменения экспрессии ее генов – важнейший инструмент, используемый как в фундаментальных исследованиях при изучении механизмов протеасомзависимых клеточных процессов, так и в прикладных – при разработке подходов к коррекции активности протеасомы при патологических процессах. В работе представлено подробное описание разработанного нами метода SaxBricks, который позволяет конструировать ДНК-связывающие домены заданной специфичности из нуклеотидспецифичных TAL-доменов. Применив метод SaxBricks, мы создали модульный репрессор транскрипции Rpn4-зависимых генов, который эффективно подавляет экспрессию протеасомных генов.

26S proteasome is an ATP-dependent proteinase complex that is involved in regulation of cellular homeostasis by selective degradation of regulatory proteins and proteins with abnormal structure...

26S протеасома – это АТP-зависимый протеиназный комплекс, участвующий в поддержании клеточного гомеостаза путем селективной деградации регуляторных белков и белков с нарушенной структурой. У дрожжей Saccharomyces cerevisiae экспрессия протеасомных генов регулируется координированно системой, состоящей из фактора транскрипции Rpn4 и его сайта связывания, названного PACE. Возможность модулировать активность протеасомы путем изменения экспрессии ее генов – важнейший инструмент, используемый как в фундаментальных исследованиях при изучении механизмов протеасомзависимых клеточных процессов, так и в прикладных – при разработке подходов к коррекции активности протеасомы при патологических процессах. В работе представлено подробное описание разработанного нами метода SaxBricks, который позволяет конструировать ДНК-связывающие домены заданной специфичности из нуклеотидспецифичных TAL-доменов. Применив метод SaxBricks, мы создали модульный репрессор транскрипции Rpn4-зависимых генов, который эффективно подавляет экспрессию протеасомных генов.

26S proteasome is an ATP-dependent proteinase complex that is involved in regulation of cellular homeostasis by selective degradation of regulatory proteins and proteins with abnormal structure. In yeast Saccharomyces cerevisiae expression of proteasomal genes is regulated by the system comprising Rpn4 transcription factor and its binding site called PACE. Modulation of proteasome activity by changing expression of its genes can be used in fundamental research for studying mechanisms of proteasome-dependent cellular processes, as well as in applied research for development of strategies to correct proteasome activity in some pathologies. In this work we have developed a SaxBricks method to construct DNA-binding domains of custom specificity from nucleotide-specific TAL-domains. Using SaxBricks method we created a modular transcription repressor for Rpn4-dependent genes. The artificial protein has been shown to be an effective repressor of proteasomal genes. Keywords: TALE, SaxBricks, Rpn4, proteasomal genes, artificial regulators of transcription.