СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РОЛЬ ЛИПИДОВ НА РАЗНЫХ УРОВНЯХ ОРГАНИЗАЦИИ ДНК В ЯДРАХ КЛЕТОК ЭУКАРИОТ
Стручков В. А., Стражевская Н. Б.
Российский онкологический научный центр им.Н.Н.Блохина, РАМН, 115478 Москва
В настоящее время доказано
присутствие фосфолипидов (ФЛ) и нейтральных липидов (НЛ) не только
в ядерной мембране, но также в хромосомах, хроматине и ядерном
матриксе (ЯМ). Более того, обнаружен специфический класс природных
ДНК-связанных липидов, для которых характерно преобладание НЛ
над ФЛ. Анализ литературных и собственных данных показал: 1. НЛ,
но не ФЛ, принимают участие в структурной организации хромосом,
т.к. липаза, а не фосфолипаза С, приводит к их деструкции. 2.
Кислые ФЛ (фосфатидилинозит, фосфатидилсерин) вызывают деконденсацию
хроматина и переход от соленоидного состояния хроматина к нуклеосоме,
удаляя гистон Н1. 3. Церамиды, продукты ферментативного гидролиза
сфингомиелина (СФ), вызывают межнуклеосомную фрагментацию ДНК,
характерную для апоптоза. 4. СФ принимает участие в прикреплении
и синтезе ДНК на ЯМ. ЯМ печени крыс обогащен СФ (40-50% от общих
ФЛ), который увеличивается в период синтеза ДНК и резко падает
после обработки сфингомиелиназой, при этом высвобождается 90%
вновь синтезированной ДНК. 5. Холестерин и кардиолипин (КЛ) принимают
участие в суперспирализации петель ДНК. 6. КЛ специфически действует
(активирует) на стадии инициации репликации ДНК, но не элонгации,
а также регулирует транскрипцию. 7. Наличие 30% диглицеридов (ДГ
от общих НЛ) в ДНК различных клеток эукариот и фага Т2, а также
в ЯМ даже после обработки ДНКазой, предполагает, что ДГ принимают
участие в прикреплении петель ДНК к ЯМ. В пользу этого свидетельствует
также и то, что инкубация ЯМ с липазой приводит к высвобождению
ДНК размером 40.106Да. Можно предположить
два типа контактов петель ДНК с ЯМ: стабильный-прочный с участием
НЛ, в частности ДГ, и динамичный-функциональный с участием ФЛ,
возможно СФ. 8. Хроматин-, ЯМ- и ДНК- связанные липиды раковых
клеток отличаются по составу от липидов в норме (особенно по КЛ
и триглицеридам). Химическая модификация КЛ и триглицеридов открывает
перспективу создания новых противоопухолевых препаратов адресного
действия.