Cold Spring Harbor Symposia on Quantititive BiologyVol 83, 1993

From the Chromosomal Loops and the Scaffold to the Classic Bands of Metaphase

ChromosomesY. Saitoh AND U.K. Laemmli

Apresentação: D. Safe AND J.L. Carvalho

Loops Cromossômicos

. Dificuldades de estudo

. Estrutura dos cromossomos nativos:

Loops Cromossômicos

Conceito sólido

Primeiras bruxarias. Microscopia eletrônica de cromossomos

metafásicos que tiveram suas histonas removidas através de tratamento com tampões

. Secções dos cromossomos

. Técnicas de espalhamento

. Imunofluorescência (anticorpos anti Topo II)

Loops Cromossômicos

Scaffold

Halo (loops)

Cromossomos desdobrados

• Scaffold = bases dos loops em cromossomos desdobrados (região heterocromática)

• Características do scaffold

Loops Cromossômicos

Topoisomerase II e SARs

• Proteína SC1 (localização, ligação às SARs e função)

• SARs = Scaffold-associated regions (função e características)

- A tracts- Alterações na estrutura do cromossomo

Bandas Cromossômicas

Bandas Q

• Modelo clássico: discos empilhados, densidade gênica, tempo de replicação, seqüências repetitivas, conformação da cromatina.

• Tipos: C, Q/G e R

Bandas Cromossômicas

• Hipóteses para o bandeamento

- Acessibilidade do corante

- Riqueza

- Superestrutura (?)

Bandas Cromossômicas

• Bandas Q/G

- Mais heterocromática

- “Rica” em AT

- 20% dos genes

Bandas Cromossômicas

• Bandas R

- Replica primeiro

- “Rica” em GC

- Digerida por tripsina

- Genes housekeeping

Bandas Cromossômicas

• Dois tipos de loops: Q/G e R

• Fila AT

• Estrutura do cromossomo compacto

Modelo Loop/Scaffold de cromossomos nativos

Modelo Loop/Scaffold de cromossomos nativos

Empacotamento dos loops cromossômicos: possibilidades e

ferramentas.

• Polaridades bioquímica e morfológica

Detecção da Base e Corpo dos Loops

• Soro específico• Fluorocromos AT-específicos

Daunomicina e a detecção das bases dos loops

• DNA muito rico em AT (>65%)

• Fluorometria:

- Excesso de poli (dA.dT), (dA).(dT) ou (dI).(dC): sinal residual de 45-55%

- Excesso de poli (dC.dG), (dC).(dG): sinal residual de 1-2%

- Excesso de SAR (74% AT): sinal residual de 10-15%

YOYO e a detecção do corpo dos loops

• Cora tanto a base quanto o corpo

• MG interage com fragmentos de DNA ricos em AT

Bandas Q e R são complementares e formadas por enovelamento

diferencial da fila AT

• Densidade de DNA e acessibilidade do corante.

• Complementaridade entre as bandas Q e R

• Aparência “puff-like” das bandas R

• Uso de corantes consecutivamente no mesmo cromossomo

Bandas Q e R são complementares e formadas por enovelamento

diferencial da fila AT

Bandas Q e R são complementares e formadas por enovelamento

diferencial da fila AT

Complementaridade de Sub-bandas

• Bandas Q com estrutura preservada não são coradas igualmente por daunomicina

Complementaridade de Sub-bandas

Complementaridade de Sub-bandas

Evidências Relacionam a Fila AT ao Scaffold

• Fila AT como sinal óptico gerado pelo complexo scaffold/SARs

• Daunomicina e SARs

• Topoisomerase II, HMG-I(Y) e a fila AT

Evidências Relacionam a Fila AT ao Scaffold

Topo II

Dauno

Sub-bandas Giemsa e o Scaffold

• Cromossomos alongados pré-matafásicos

• Relaçao 1x1 entre sub-bandas giemsa e AT-coils