Исследование структуры комплекса эндонуклеазы рестрикции EcoRII с ДНК с помощью биохимических и спектральных методов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.10, кандидат химических наук Субач, Федор Васильевич

• Субач, Федор Васильевич
• кандидат химических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат химических наук Субач, Федор Васильевич

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭР ТИПА IIИ СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭР ТИПА НЕ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

1.1. Методы изучения ЭР типа II.

1.1.1. Кинетический подход.

1.1.1.1. Методы регистрации расщепления ДНК.

1.1.1.2. Стационарная кинетика гидролиза.

1.1.1.3. Однооборотная кинетика гидролиза ДНК.

1.1.1.4. Влияние условий на кинетику расщепления ДНК ЭР.

1.1.1.5. Классификация ЭР типа II согласно их кинетическим механизмам расщепления ДНК.

1.1.2. Использование модифицированных субстратов для изучения контактов, образуемых ЭР с ДНК.

1.1.2.1. Модификация гетероциклических оснований.

1.1.2.1.1. Классификация модификаций.

1.1.2.1.2. Энергетическая оценка ДНК-белковых взаимодействий в терминах теории переходного состояния.

1.1.2.1.3. Факторы, которые необходимо учитывать при определении ДНКбелковых контактов.

1.1.2.1.4. Наиболее охарактеризованные модификации.

1.1.2.1.5. Мало охарактеризованные модификации.

1.1.2.1.6. Определение контактов со стороны белка, с помощью модифицированных аналогов субстрата.

1.1.2.2. Модификация углеводофосфатного остова.

1.1.2.2.1. Статистическое алкилирование или футпринтинг.

1.1.2.2.2. Межнуклеотидная тиофосфатная (Ps-) группа.

1.1.3. Аффинная модификация ЭР типа II.

1.1.3.1. Зондирование ДНК-белковых контактов.

1.1.3.1.1. 5-Иодо-2'-дезоксиуридин (5-IdU) и 5-иодо-2'-дезоксицитидин (5-IdC).

1.1.3.1.2. 5-бромо-2'-дезоксиуридин (5-BrdU).

1.1.3.1.3. 6-тио-2'-дезоксигуанозин (d6SG) и 4-тио-2'-дезокситимидин (d4ST).

1.1.3.1.4. Азидофенацильная группа.

1.1.3.1.5. Замещённая пирофосфатная группа (ЗПГ).

1.1.3.1.6. Диальдегидная группа.

1.1.3.2. Определение механизма действия ЭР типа II с помощью аффинной модификации ЭР или модификации ЭР низкомолекулярными бифункциональными реагентами.

1.1.4. Использование спектроскопических методов для изучения ЭР типа II.

1.2. Сравнительный анализ ЭР типа НЕ.

1.2.1. Структурная организация.

1.2.2. Гомология с другими ферментами.

Ф 1.2.3. Механизм гидролиза ДНК.

1.2.3.1. Критерии двухсайтового механизма действия ЭР.

1.2.3.2. Число гидролизуемых связей.

1.2.3.3. Зависимость гидролиза от длины односайтового субстрата.

1.2.3.4. Цис- и /я/«шс-взаимодействия.

1.2.2.5. Механизм транслокации.

1.2.2.6. Кинетические модели гидролиза ДНК.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ КОМПЛЕКСА ЭНДОНУКЛЕАЗЫ РЕСТРИКЦИИ ECORIIС ДНК С ПОМОЩЬЮ БИОХИМИЧЕСКИХ И СПЕКТРАЛЬНЫХ МЕТОДОВ (ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ).

2.1. Зондирование контактов эндонуклеазы EcoRII с фосфатными группами ДНК.

2.1.1. ДНК-дуплексы, содержащие модифицированные углеводные остатки.

2.1.2. ДНК-дуплексы, содержащие межнуклеотидную хиральную тиофосфатную группу.

2.1.2.1. Синтез и хроматографическое разделение Rp- и »Ур-диастереомеров 12-звенных олигонуклеотидов.

2.1.2.2. Получение 12-звенных олигонуклеотидов, содержащих хиральную тиофосфатную группу, с помощью хроматографического разделения 5-7-звенных олигонуклеотидов и последующего ферментативного лигирования.

2.1.2.3. Определение конфигурации тиофосфатной группы.

2.1.2.4. Гидролиз эндонуклеазой EcoRII ДНК-дуплексов, содержащих в участке узнавания EcoRII тиофосфатную группу.

2.1.3. Зондирование контактов эндонуклеазы EcoRII с группами атомов ДНК, расположенными в малой бороздке, с помощью ДНК-дуплексов, содержащих остатки (+)- или (-)-/мрянс-ан/ми-бензо[а]пирена^ -dG.

2.2. Идентификация участка эндонуклеазы EcoRII, взаимодействующего с центральной нуклеотидной парой участка узнавания в ДНК, методом фотоаффинной модификации.

2.3. Изучение структуры комплекса R.EcoRII-ДНК с помощью флуоресценции.

2.3.1. Взаиморасположение участков узнавания EcoRH в комплексе R.EcoRII-ДНК.

2.3.1.1. Транс-локализация участков узнавания.

2.3.1.2. Zfuc-локализация участков узнавания.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Материалы.

3.2. Приборы и методы.

3.3. Общие методики.

3.3.1. Выделение R.EcoRII.

3.3.2. Хроматографическое разделение Rp- и ^р-диастсрсомсров олигонуклеотидов и определение их конфигурации.

3.3.3.5'-Фосфорилирование олигонуклеотидов.

3.3.4. Ферментативное лигирование.

3.3.5. Выделение олигонуклеотидов из геля.

3.3.6. Гидролиз ДНК-дуплексов эндонуклеазой EcoRII.

3.3.7. Разделение (-)- и (+)-диастереомеров олигонуклеотидов, содержащих остаток (+,-)-TpaHc-aHTH-B[a]P-N2-dG.

3.3.8. Получение ДНК методом ПЦР.

3.3.9. Комплексообразование ЭР EcoRII с ДНК.

3.3.10. Фотоаффинная модификация ЭР EcoRII IdU-содержащими ДНК-дуплексами.

3.3.11. Гидролиз ковалентных конъюгатов протеолитическими ферментами с последующей очисткой и анализом.

3.3.12. Измерение переноса энергии и расчет геометрии петли ДНК.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование структуры комплекса эндонуклеазы рестрикции EcoRII с ДНК с помощью биохимических и спектральных методов»

Объектом исследования в данной работе является ЭР EcoRII (R.EcoRII), существующая в виде гомодимера. R.EcoRII одновременно связывает два одинаковых участка узнавания ( 5'-;CCAGG ) и в присутствие кофактора Mg2+, гидролизует две

3'- GGTCCT фосфодиэфирные связи в двух цепях одного из двух участков узнавания. Особый интерес к ЭР EcoRII связан с тем, что она относится к ЭР типа ИЕ, взаимодействующим с двумя участками узнавания. Для ЭР типа IIE получены данные РСА для эндонуклеаз Nael и EcoRII и комплекса Nael с ДНК [1,2,3]. Как было показано с помощью РСА белка и биохимических исследований, R.EcoRII состоит из двух доменов: каталитического (эндонуклеазного) и ДНК связывающего (эффекторного). Предполагается, что вначале эффекторный домен связывает один из двух участков узнавания (эффекторную ДНК). Это связывание активирует связывание и расщепление второго участка узнавания (ДНК субстрата) в эндонуклеазном домене фермента. В результате исследования взаимодействия R.EcoRII с модифицированными аналогами субстрата были идентифицированы группы атомов гетероциклических оснований ДНК, вовлеченные в образование специфических водородных связей с ЭР EcoRII со стороны большой * бороздки ДНК [4,5]. Контакты фермента со стороны малой бороздки ДНК и с углеводофосфатным остовом ДНК оставались неизученными. Поскольку к настоящему времени не удалось охарактеризовать структуру комплекса EcoRII с ДНК-дуплексом методом РСА, особую важность приобретает изучение этого комплекса с помощью различных подходов.

Целью настоящей работы явилось изучение контактов эндонуклеазы рестрикции EcoRII с углеводофосфатным остовом и малой бороздкой ДНК с помощью различных аналогов субстрата, определение области(ей) фермента R.EcoRII, контактирующих с ДНК, методом фотоаффинной модификации фермента, а также исследование структуры фермент-субстратного комплекса методами ИК-спектроскопии и флуоресцентной спектроскопии.

В работе решались следующие задачи. (1) Изучение субстратных свойств ДНК-дуплексов, содержащих в участке узнавания эндонуклеазы EcoRII: остатки l-(P-D-2'-дезокси-трео-пентафуранозил)цитозина (dCx) и/или 1-(Р-В-2'-дезокси-трео-пентафуранозил)тимина (dTx) вместо остатков dC и dT, единичную хиральную тиофосфатную группу, замещающую поочередно все фосфатные группы участка узнавания, остатки (+)- или (-)-транс-ант«-бензо[а]пирена-М2-ёО ((+)dG* или (-)dG*) вместо остатков dG; (5) определение участка в ферменте R.EcoRII, взаимодействующего с центральной А/Т парой участка узнавания в ДНК, методом фотоаффинной модификации; (5) изучение переноса энергии в комплексе 11.Есо11Н/ДНК между красителями, присоединенными к участкам узнавания EcoRII, расположенным на одной или на разных молекулах ДНК.

Работа содержит литературный обзор, посвященный используемым в данной работе методам изучения ЭР типа И: кинетический подход, методы с использованием модифицированных аналогов субстрата, фотоаффинной модификации фермента и флуоресцентной спектроскопии. Также проводится сравнительный анализ эндонуклеазы EcoRII подтипа НЕ с другими ЭР этого же подтипа.

Заключение диссертации по теме «Биоорганическая химия», Субач, Федор Васильевич

выводы

1. Получен набор ДНК-дуплексов, содержащих в участке узнавания EcoRII остатки 1-(Р-0-2'-дезокси-трео-пентафуранозил)цитозина (dCx) и/или 1-(Р-0-2'-дезокси-трео-пентафуранозил)тимина (dTx) вместо остатков dC и dT. На основании анализа субстратных свойств полученных ДНК-дуплексов сделан вывод о неэквивалентном вкладе фосфатных групп ДНК во взаимодействие с R.EcoRII. Фосфатная группа, соседняя от расщепляемой связи с 3'-конца, по-видимому, наиболее важна для взаимодействия с ферментом.

2. Разработан подход для получения полного набора аналогов субстрата эндонуклеазы EcoRII, содержащих единичную хиральную тиофосфатную группу, которая последовательно замещает каждую фосфатную группу в участке узнавания и непосредственно рядом с ним. На основании анализа субстратных свойств полученных ДНК-дуплексов выявлен различный вклад фосфатных групп во взаимодействие с R.EcoRII на стадии связывания и катализа. Возможно, что npo-Sp атом кислорода фосфатной л I группы, соседней с 3'-конца от расщепляемой связи, контактирует с кофактором Mg .

3. Получен набор 18-звенных ДНК дуплексов, содержащих остатки (+)- или (-)л иранс-анти-бензо[я]пирена-Ы -dG вместо остатков dG в Т-цепи участка узнавания EcoRII. Анализ субстратных свойств полученных ДНК-дуплексов предполагает существование важных контактов между R.EcoRII и группами в малой бороздке ДНК, как для связывания, так и для катализа, осуществляемого ферментом.

4. С помощью фотоаффинной модификации эндонуклеазы EcoRII ДНК-дуплексами, содержащими остаток 5-иоддезоксиуридина вместо dT или dA центральной

1Ч1Ч i Attn н.п. участка узнавания, идентифицирована область фермента VEYD (в С-концевом эндонуклеазном домене белка), образующая контакты с центральной А/Т н.п. участка

УУЛ "УУ7 узнавания в ДНК. Наиболее вероятно, что в найденной области VEYD остаток тирозина Y образует ковалентную связь с ДНК.

5. Впервые с помощью ИК-спектроскопии установлено, что при образовании комплекса R.EcoRII/ДНК наблюдаются изменения как вторичной структуры R.EcoRII, так и структуры ДНК, затрагивающие гетероциклические основания и углеводофосфатный остов.

6. С помощью изучения переноса энергии в комплексе R.EcoRII-ДНК между красителями, присоединенными рядом с участками узнавания EcoRII, расположенными на одной или на разных молекулах ДНК, удалось установить взаиморасположение участков узнавания в комплексе. Установлено, что добавление аналога кофактора Са приводит к уменьшению сродства к ДНК N-концевого эффекторного домена R.EcoRII и либо повышает сродство С-концевого эндонуклеазного домена фермента к ДНК, либо сближает два участка узнавания за счёт конформационной перестройки в ДНК-белковом комплексе.

Л I

Показано, что в присутствии Са сродство к ДНК эндонуклеазного домена фермента выше, чем у эффекторного домена.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Субач, Федор Васильевич, 2005 год

1. Huai, Q., Colandene, J.D., Chen, Y., Luo, F., Zhao, Y., Topal, M.D., and Ke, H. (2000) Crystal structure of Nael an evolutionary bridge between DNA endonuclease and topoisomerase. EMBOJ. 19, 3110-3118.

2. Huai, Q., Colandene, J.D., Topal, M.D., and Ke, H. (2001) Structure of Nael-DNA complex reveals dual-mode DNA recognition and complete dimer rearrangement. Nature Struct. Biol. 8, 665669.

3. Zhou, X.E., Wang, Y., Reuter, M., MUcke, M., Kriiger, D.H., Meehan, E.J., and Chen, L. (2004) Crystal structure of type IIE restriction endonuclease EcoRII reveals an autoinhibition mechanism by a novel effector-binding fold. J. Mol. Biol. 335,307-319.

4. Gromova, E. S., Kubareva, E. A., Vinogradova, M. N., Oretskaya, T. S., and Shabarova, Z. A. (1991) Peculiarities of Recognition of CCA/TGG Sequences in DNA by Restriction Endonucleases Mval and EcoRII. J. Mol. Recognition 4,133-141.

5. Petrauskene, О. V., Schmidt, S., Kaiyagina, A. S., Nikolskaya, 1.1., Gromova, E. S., and Cech, D. (1995) The interaction of DNA duplexes containing 2-aminopurine with restriction endonucleases EcoRII and SsoII. Nuceic Acids. Res. 23, 2192-97.

6. Kim, Y.G., Smith, J., Durgesha, M., and Chandrasegaran, S. (1998) Chimeric restriction enzyme: Gal4 fusion to Fold cleavage domain. Biol. Chem. 379,489-95.

7. Kim, Y.G., and Chandrasegaran, S. (1994) Chimeric restriction endonuclease. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 883-7.

8. Kim, Y.G., Cha. J., and Chandrasegaran, S. (1996) Hybrid restriction enzymes: zinc finger fusions to Fokl cleavage domain. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93, 1156-60.

9. Pingoud, A., Fuxreiterb, M., Pingoud, V., and Wendea, W. (2005) Type II restriction endonucleases: structure and mechanism. Cell. Mol. Life Sci 62,685-707. Review.

10. Roberts, R.J., and Halford, S.E. (1993) Type II restriction endonucleases. In S.M. Linn, R.S. Lloyd and R.J. Roberts (eds), Nucleases. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York, NY, 35-88.

11. Heitman, J. (1993) On the origins, structures and functions of restriction-modification enzymes. In J.K. Setlow (ed.). Genetic Engineering. Plenum Press, New York 15,57-108.

12. Pingoud, A., and Jeltsch, A. (1997) Recognition and cleavage by type-II restriction endonucleases. Eur. J. Biochem. 246, 1-22. Review.

13. Pingoud, A., and Jeltsch, A. (2001) Structure and function of type II restriction endonucleases. Nucleic Acids Res. 29, 3705-3727.

14. Advani, S., and Roy, K.B. (2000) Properties and Secondary Structure Analysis of BanI Endonuclease: Identification of Putative Active Site. Biochem. Biophys. Res. Commun. 179, 11-16.

15. Taylor, J.D., Badcoe, I.G., Clarke, A.R., and Halford, S.E. (1991) EcoRV Restriction Endonuclease Binds All DNA Sequences with Equal Affinity. Biochemistry 30, 8743-8753.

16. Roy, K.B., Vrushank, D., and Jayaram, B. Use of Isotop-Dilution Phenomenon to Advantage in the Determination of Kinetic Constants Km and Kcat for BamHI Restriction Endonuclease: An Empirical and Iterative Approach. (1994) Anal. Biochem. 220, 160-164.

17. Grazby, J.A., and Connolly, B.A. (1992) Stereochemical outcome of the hydrolysis reaction catalyzed by the EcoRV restriction endonuclease. Biochemistry 31,7855-61.

18. McLaughlin, L.W., Benseler, F., Graeser, E., Piel, N. and Scholtissek, S. (1987) Effects of functional group changes in the EcoRI recognition site on the cleavage reaction catalyzed by the endonuclease. Biochemistry 26, 7238-45.

19. Jeltsch, A, Fritz, A, Alves, J, Wolfes, H, and Pingoud, A. (1993) A fast and accurate enzyme-linked immunosorbent assay for the determination of the DNA cleavage activity of restriction endonucleases. Anal. Biochem. 213,234-40.

20. Waters, T.R., and Connolly, B.A. (1992) Continuous spectrophotometric assay for restriction endonucleases using synthetic oligodeoxynucleotides and based on the hyperchromic effect. Anal. Biochem. 204,204-209.

21. Ghosh, S.S., Eis, P.S., Blumeyer, K., Fearon, K., and Millar, D.P. (1994) Real time kinetics of restriction endonuclease cleavage monitored by fluorescence resonance energy transfer. Nucleic Acids Res. 22, 3155-3159.

22. Eisenschmidt, K., Lanio, Т., Jeltsch, A., and Pingoud, A. (2002) A fluorimetric assay for on-line detection of DNA cleavage by restriction endonucleases. J. Biotechnol. 96, 185-91.

23. Halford, S.E., and Goodall, A.J. (1988) Modes of DNA cleavage by the EcoRV restriction endonuclease. Biochemistry 27, 1771 -1777.

24. Gowers, D.M., Bellamy, S.R., and Halford, S.E. (2004) One recognition sequence, seven restriction enzymes, five reaction mechanisms. Nucleic Acids Res. 32,3469-79.

25. Newman, P.C., Williams, D.M., Cosstick, R., Seela, F., and Connolly, B.A. (1990) Interaction of the EcoRV Restriction Endonuclease with the Deoxyadenosine and Thymidine Bases in Its Recognition Hexamer d(GATATC). Biochemistry 29, 9902-9910.

26. Fliess, A., Wolfes, H„ Seela, F., and Pingoud, A. (1988) Analysis of the recognition mechanism involved in the EcoRV catalyzed cleavage of DNA using modified oligodeoxynucleotides. Nucleic Acids Res. 16, 11781-11793.

27. Fliess, A. Wolfes, H., Rosenthal, A., Schwellus, K., Blocker, H., Frank, R., and Pingoud, A. (1986) Role of thymidine residues in DNA recognition by the EcoRI and EcoRV restriction endonucleases. Nucleic Acids Res. 16, 3463-3474.

28. Taylor, J.D., and Halford, S.E. (1989) Discrimination between DNA sequences by the EcoRV restriction endonuclease. Biochemistry 28, 6198-6207.

29. Modrich, P., and Zabel, D., (1976) EcoRI Endonuclease. Physical and Catalytic Properties of the Homogeneous Enzyme. J. Biol. Chem. 251, 5866-5874.

30. Kang YK, Lee HB, Noh MJ, Cho NY, Yoo OJ. (1995) Different effects of base analog substitutions in BamHI restriction site on recognition by BamHI endonuclease and BamHI methylase. Biochem. Biophys. Res. Commun. 206, 997-1002.

31. Mukhopadhyay, P., and Roy, K.B. (1998) Protein engineering of BamHI restriction endonuclease: replacement of Cys54 by Ala enhances catalytic activity. Protein Engineering 11, 931-5.

32. Nardone, G„ George, J., and Chirikjian, J.G. (1986) Differences in the Kinetic Properties of BarnHI Endonuclease and Methylase with Linear DNA Substrates. J. Biol. Chem. 261, 12128-12133.

33. Aiken, C.R., McLaughlin, L.W., and Gumport, R.I. (1991) The Highly Homologous Isoschizomers RsrI Endonuclease and EcoRI Endonuclease Do Not Recognize Their Target Sequence Identically. J. Biol. Chem. 266,19070-19078.

34. Yang, C.C., Baxter, B.K., and Topal, M.D. (1994) DNA Cleavage by Nael: Protein Purification, Rate-Limiting Step, and Accuracy. Biochemistry 33,14918-14925.

35. Williams, S.A., and Halford, S.E. (2001) Sfil endonuclease activity is strongly influenced by the non-specific sequence in the middle of its recognition site. Nucleic Acids Res. 29, 1476-83.

36. Jeltsch, A., Alves, J., Wolfes, H., Maass, G., and Pingoud, A. (1993) Substrate-assisted catalysis in the cleavage of DNA by the EcoRI and EcoRV restriction enzymes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90, 8499-503.

37. My D.S., and Perona, J.J. (1999) Catalytic Roles of Divalent Metal Ions in Phosphoryl Transfer by EcoRV Endonuclease. Biochemistry 38,6576-6586.

38. Lesser, D.R., Kurpiewski, M.R., Waters, Т., Connolly, B.A., and Jen-Jacobson, L. (1993) Facilitated distortion of the DNA site enhances EcoRI endonuclease-DNA recognition. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90, 7548-52.

39. Jen-Jecobson, L., Engler, L.E., Lesser, D.R., Kurpiewski, M.R., Yee, C., and McVerry, B. (1996) Structural Adaptations in the Interaction of EcoRI Endonuclease with Methylated GAATTC Sites. EMBOJ. 15,2870-82.

40. King, K., Benkovic, S.J., and Modrich, P. (1989) Glu-111 Is Required for Activation of the DNA Cleavage Center of EcoRI Endonuclease. J. Biol. Chem. 264, 11807-11815.

41. Langowski, J., Pingoud, A., Goppelt, M., and Maass, G. (1980) Inhibition of Eco RI action by polynucleotides. A characterization of the non-specific binding of the enzyme to DNA. Nucleic Acids Res. 8,4121-26.

42. Hensley, P., Nardone, G., Chirikjian, J.G., and M.E. Wastney (1990) The Time-resolved Kinetics of Superhelical DNA Cleavage by BamHI Restriction Endonuclease. J. Biol. Chem. 265, 1530015307.

43. Nardone, G., Wastneyn, M.E., and Hensley, P. (1990) DNA Structural Polymorphism Modulates the Kinetics of Superhelical DNA Cleavage by BamHI Restriction Endonuclease. J. Biol. Chem. 265, 15308-15315.

44. Alves, J., Pingoud, A., Langowski, J., Urbanke, C., and Maass, G. (1982) Two identical subunits of the EcoRI restriction endonuclease Co-operate in the binding and cleavage of the palindromic substrate. Eur. J. Biochem. 124, 139-42.

45. Baldwin, G.S., Vipond, I.B., and Halford, S.E. (1995) Rapid reaction analysis of the catalytic cycle of the EcoRV restriction endonuclease. Biochemistry 34, 705-14.

46. Erskine, S. G., Baldwin, G. S., and Halford, S. E. (1997) Rapid-Reaction Analysis of Plasmid DNA Cleavage by the EcoRV Restriction Endonuclease. Biochemistry 36, 7567-7576.

47. Bitanaite, J., Wah, D.A., Aggarwal, A.K., and Schildkraut, I. (1998) Fokl dimerization is required for DNA cleavage. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 10570-10575.

48. Petrauskene, O.V., Karpova, E.A., Gromova, E.S., and Guschlbauer, W. (1994) Two subunits of EcoRII restriction endonuclease interact with two DNA recognition sites. Biochem. Biophys. Res. Commun. 198, 885-890.

49. Bath A. J., Halford S.E., Scott D.J. (2004) Analysis of Type II restriction endonucleases that interact with two recognition sites. In: Restriction Endonucleases. Ed.Pingoud A. Berlin: Springer-Verlag, 297-317.

50. Gowers, D.M., and Halford, S.E. (2003) Protein motion from non-specific to specific DNA by three-dimensional routes aided by supercoiling. EMBOJ. 22, 1410-8.

51. Halford, S.E., and Marko, J.F. (2004) How do site-specific DNA-binding proteins and their targets'? Nucleic Acids Res. 32, 103040-3052.

52. Wood, K.M., Daniels, L.E., Halford, S.E. (2005) Long-range Communications between DNA Sites by the Dimeric Restriction Endonuclease SgrAI. J. Mol. Biol. 350, 240-253.

53. Szczelkun, M.D., and Halford, S.E. (1996) Recombination by resolvase to analyse DNA communications by the Sfil restriction endonuclease. EMBOJ. 15, 1460-1469.

54. Seeman, N.C., Rosenberg, J.M., and Rich, A. (1976) Sequence-specific recognition of double helical nucleic acids by proteins. Proc.Natl.Acad. Sci. USA 73, 804-08.

55. Hashimoto, H., Shimizu, Т., Imasaki, Т., Kato, M., Shichijo, N., Kita, K., and Sato, M. (2005) Crystal structures of type II restriction endonuclease Eco0109I and its complex with cognate DNA. J. Biol. Chem. 280, 5605-10.

56. Wenz, C., Jeltsch, A., and Pingoud, A. (1996) Probing the indirect readout of the restriction enzyme EcoRV. Mutational analysis of contacts to the DNA backbone. J. Biol. Chem. 271, 5565-73.

57. Thielking, V., Selent, U., KGhler, E., Wolfes, H., Pieper, U., Geiger, R., Urbanke, C., Winkler, F. K., and Pingoud, A. (1991) Mg2+ confers DNA binding specificity to the EcoRV restriction endonuclease. Biochemistry 30, 6416-22.

58. Mazzarelli, J., Scholtissek, S., and McLaughlin, L.W. (1989) Effects of functional group changes in the EcoRV recognition site on the cleavage reaction catalyzed by the endonuclease. Biochemistry 28,4616-22.

59. Kiss, A., Posfai, G., Zsurka, G., Rasko, Т., Venetianer, P. (2001) Role of DNA minor groove interactions in substrate recognition by the M.SinI and M.EcoRJI DNA (cytosine-5) methyltransferases. Nucleic Acids Res. 29, 3188-3194.

60. Fersht, A. (1999) Structure and mechanism in protein science: a guide to enzyme catalysis and protein folding. Freeman, 1999.

61. Sapienza, P.J., Dela Torre, C.A., McCoy, W.H. 4th., Jana, S.V., and Jen-Jacobson, L. (2005) Thermodynamic and kinetic basis for the relaxed DNA sequence specificity of "promiscuous" mutant EcoRI endonucleases. J. Mol. Biol. 348, 307-24.

62. Winkler, F.K. et al. (1993) The crystal structure of EcoRV endonuclease and of its complexes with cognate and non-cognate DNA fragments. EMBOJ. 12, 1781-1795.

63. Xu, Q.S., Kucera, R.B., Roberts, R.J., and Guo, H.C. (2004) An asymmetric complex of restriction endonuclease Mspl on its palindromic DNA recognition site. Structure 12,1741-1747.

64. Busslinger, M., deBoer, E., Wring, S., Grosveld, F.G., and Flavell, R.A. (1983) The sequence GGCmCGG is resistant to Mspl cleavage. Nucleic Acids Res. 11,3559-3569.

65. Tardy-Planechaud, S., Fujimoto, J., Lin, S.S., and Sowers, L.C. (1997) Solid phase synthesis and restriction endonuclease cleavage of oligodeoxynucleotides containing 5-(hydroxymethyl)-cytosine. Nucleic Acids Res. 25, 553-558

66. Kim, Y.C., Grable, J.C., Love, R., Greene, P.J., and Rosenberg, J.M. (1990) Refinement of EcoRI endonuclease crystal structure: a revised protein chain tracing. Science 249, 1307-9.

67. Hentosh, P., and McCastlain, J.C. (1991) Effects of 2-chloradenine substitution in DNA on restriction endonuclease cleavage reactions. Nucleic Acids Res. 19,3143-8.

68. Viadiu, H., and Aggarval, A.K. (1998) The role of metals in catalysis by the restriction endonuclease BamHI. Nature Struct. Biol. 5, 910-916.

69. Kostrewa, D., and Winkler, F. (1995) Mg2+ binding to the active site of EcoRV endonuclease: a crystallographic study of complexes with substrate and product DNA at 2 A resolution. Biochemistry 34, 683-96.

70. Lesser, D.R., Kurpiewski, M.R., and Jen-Jacobson, L. (1990) The energetic basis of specificity in the Eco RI endonuclease-DNA interaction. Science 250, 776-786.

71. Parry, D„ Moon, S.A., Liu, H.-H., Heslop, P., and Connolly, B.A. (2003) DNA Recognition by the EcoRV Restriction Endonuclease Probed using Base Analogues. J. Mol. Biol. 331, 1005-1016.

72. Waters, T.R. and Connolly, B.A. (1994) Interaction of the Restriction Endonuclease EcoRV with the Deoxyguanosine and Deoxycytidine Bases in Its Recognition Sequence. Biochemistry 33, 18121819.

73. Stover, Т., Kohler, E., Fagin, U., Wende, W., Wolfes, H., and Pingoud, A. (1993) Determination of the DNA Bend Angle Induced by the Restriction Endonuclease EcoRV in the Presence of Mg2+. J. Biol. Chem. 268, 8645-50.

74. Rosenberg, J. M. (1991) Structure and function of restriction endonucleases. Curr. Opin. Struct. Biol. I, 104-113.

75. Perona, J.J., and Martin, A.M. (1997) Conformational transitions and structural deformability of R.EcoRV endonuclease revealed by crystallographic analysis. J. Mol. Biol. 273,207-25.

76. Szekeres, M., and Matveyev, A.V. (1987) Cleavage and sequence recognition of 2,6-diaminopurine-containing DNA by site-specific endonucleases. FEBS Letters 222, 89-94.

77. Bodnarz, J.W., Zempsky, W., Warder, D., Bergson, C., and Ward, D.C. (1983) Effect of Nucleotide Analogs on the Cleavage of DNA by the Restriction Enzymes AM, Ddel, Hinfl, Rsal,and Taql. J. Biol. Chem. 258,15206-15213.

78. Advani, S., and Roy, K.B. (2000) BanI restriction endonuclease binds in the major groove of DNA: an inhibition kinetic study using substrates with mismatch basepairs. Biochem. Biophys. Res. Commun. 269,35-40.

79. VanderVeen, L.A., Druckova, A., Riggins, J.N., Sorrells, J.L., Guengerich, F.P., and Marnett, L.J. (2005) Differential DNA Recognition and Cleavage by EcoRI Dependent on the Dynamic

80. Equilibrium between the Two Forms of the Malondialdehyde-Deoxyguanosine Adduct. Biochemistry 44, 5024-5033.

81. Jones, D.S., Nemoto, F., Kuchino, Y., Ohtsuka, E., and Nishimura, S. (1990) 8-Hydroxydeoxyguanosine in DNA inhibits restriction endonuclease digestion. Nucleosides&Nucleotides 9,223-233.

82. Voigt, J.M., and Topal, M.D. (1990) 06-methylguanine in place of guanine causes asymmetric single-strand cleavage of DNA by some restriction enzymes. Biochemistry 29, 1632-1637.

83. Шефлян, Г.Я., Кубарева, E.A., Громова, E.C., и Шабарова, З.А. (1993) Изучение гидролиза ДНК-дуплексов, содержащих 5-фтородезоксицитидин, с помощью эндонуклеаз рестрикции. Биохимия 58, 1806-1811.

84. Kuroyedov АА, Grokhovsky SL, Zhuze AL, Nosikov VV, Polyanovsky OL. (1977) Distamycin A and its analogs as agents for blocking of endo R. EcoRI activity. Gene 1,389-395.

85. Horton, N.C., and Perona, J.J. (1998) Role of protein-induced bending in the specificity of DNA recognition: crystal structure of EcoRV endonuclease complexed with d(AAAGAT) + d(ATCTT). J. Mol. Biol. 277, 779-787.

86. Etzkorn, C., and Horton, N.C. (2004) Mechanistic Insights from the Structures of HincII Bound to Cognate DNA Cleaved from ddition ofMg2+ and Mn2+. J. Mol. Biol. 343, 833-849.

87. Szczelkunt, M.D., and Connolly, B.A. (1995) Sequence-Specific Binding of DNA by the EcoRV Restriction and Modification Enzymes with Nucleic Acid and Cofactor Analogues? Biochemistry 34, 10724-10733.

88. Mayer, A.N., Barany, F. (1994) Interaction of Tuql Endonuclease with the Phosphate Backbone. Effects of steteospecific phosphate modification. J. Biol. Chem. 269,29067-29076.

89. King, J.B., Bowen, L.M., and Dupureur, C.M. (2004) Binding and Conformational Analysis of Phosphoramidate-Restriction Enzyme Interactions. Biochemistry 43, 8551-8559.

90. Громова, E.C., Виноградова, M.H., Упорова, T.M., Грязнова, О.И., Исагулианц, М.Г. (1987) ДНК-дуплексы с амидофосфитной связью: взаимодействие с эндонуклеазами рестрикции EcoRII и SsoII. Биоорг. Хим. 13,269-272.

91. Siebenlist, U., and Gilbert, W. (1980) Contacts between Escherichia coli RNA polymerase and an early promoter of phage T7. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77, 122-26.

92. Lu, A-L., Jack, W.E., and Modrich, P. (1981) DNA Determinants Important in Sequence Recognition by Eco RI Endonuclease. J. Biol. Chem. 256, 13200-13206.

93. Engler, L.E., Sapienza, P., Dorner, L.F., Kucera, R., Schildkraut, I., and Jen-Jecobson, L. (2001) The energentics of the interaction of BamHI endonuclease with its recognition site GGATCC. J. Mol. Biol. 307, 619-636.

94. Withers, B.E. and Dunbar, J.C. (1995) DNA determinants in sequence-specific recognition by Xmal endonuclease. Nucleic Acids Res. 23,3571-3577.

95. Engler, L.E., Welch, K.K., and Jen-Jacobson, L. (1997) Specific Binding by EcoRV Endonuclease to its DNA Recognition Site GAT АТС. J. Mol. Biol. 269, 82-101.

96. Frederick, C.A., Grable, J., Melia, M., Samudzi, C., Jen-Jacobson, L., Wang, B.-C., Greene, P., Boyer, H. W., and Rosenberg, J.M. (1984) Kinked DNA in crystalline complex with EcoRI endonuclease. Nature 309,327-331.

97. Zebala, J.A., Choi, J., Trainor, G.L., and Barany, F. (1992) DNA recognition of base analogue and chemically modified substrates by the TaqI restriction endonuclease. J. Biol Chem. 267, 810616.

98. Frey, P.A., and Sammons, R.D. (1985) Bond order and charge localization in nucleoside phosphorothioates. Science 228, 541-545.

99. Liang, C., and Allen, L.C. (1987) Sulfur does not form double bonds in phosphorothioate anions. J. Am. Chem. Soc. 109, 6449-6453.

100. Bertrand, H.O., Pullman, A., Zakrzewska, K., Hartmann, В., and Fermandjian, S. (1999) Determination of a set of parameters for the molecular modelling of phosphorothioate DNA. Theor. Chem. Acc. 101,269-273.

101. Cruse, W.B., Salisbury, S.A., Brown, Т., Cosstick, R., Eckstein, F., and Kennard, O. (1986) Chiral phosphorothioate analogues of B-DNA. The crystal structure of p-dGp(S)CpGp(S)CpGp(S)C. J. Mol Biol 192, 891-905.

102. Koziolkiewicz, M., and Stec, W. J. (1992) Application of Phosphate-Backbone-Modified Oligonucleotides in the Studies on EcoRI Endonuclease Mechanism of Action. Biochemistry 31, 9460-9466.

103. Potter, В., and Eckstein, F. (1984) Cleavage of Phosphorothioate-substituted DNA by Restriction Endonucleases. J. Biol Chem. 259,14243-8.

104. Sayer, J.R., Olsen, D.B., and Eckstein, F. (1989) Inhibition of restriction endonuclease hydrolysis by phosphorothioate-containing DNA. Nucleic Acids Res. 17, 9495.

105. Taylor, J.W., Schmidt, W., Cosstick, R., Okruszek, A., and Eckstein, F. (1985) The use of phosphorothioate-modified DNA in restriction enzyme reaction to prepare nicked DNA. Nucleic Acids Res. 13, 8749-8764.

106. Nobbs, T.J., Williams, S.A., Connolly, B.A., and Halford, S.E. (1998) Phosphorothioate Substrates for the Sfil Restriction Endonuclease. Biol Chem. 379,599-604.

107. Horton, N.C., Newberry, K.J., and Perona, J.J. (1998) Metal ion-mediated substrate-assisted catalysis in type II restriction endonucleases. Proc. Natl Acad. Sci. USA 95, 13489-13494.

108. Jeltsch, A., Alves, J., Maass, G., and Pingoud, A. (1992) On the catalytic mechanism of EcoRI and EcoRV. A detailed proposal based on biochemical results, structural data and molecular modelling. FEBS Lett. 304,4-8.

109. Connolly, B.A., Eckstei, F., and Pingoud, A. (1984) The Stereochemical Course of the Restriction Endonuclease EcoRI catalyzed Reaction. J. Biol. Chem. 259, 10760-10763.

110. Geyer, H., Geyer, R., and Pingoud, V. (2004) A novel strategy for the identification of protein-DNA contacts by photocrosslinking and mass spectrometry. Nucleic Acids Res. 32, el32.

111. David L. Wong, James G. Pavlovich and Norbert O. Reich (1998) Electrospray Ionization Mass Spectrometric Characterization of Photocrosslinked DNA-EcoRI DNA Methyltransferase Complexes. Nucleic Acids Res. 26, 645-649.

112. Mucke, M., Pingoud, V., Grelle, G., Kraft, R., Kruger, D.H., and Reuter, M. (2002) Asymmetric photocross-linking pattern of restriction endonuclease EcoRII to the DNA recognition sequence. J. Biol. Chem. 277, 14288-93.

113. Norris, C.L., Meisenheimer, P.L., and Koch, Т.Н. (1996) Mechanistic Studies of the 5-Iodouracil Chromophore Relevant to Its Use in Nucleoprotein Photo-Cross-Linking. J. Am. Chem. Soc. 118, 5796-5803.

114. Willis, M.C., LeCuyer, K.A., Meisenheimer, K.M., Uhlenbeck, O.C., and Koch, Т.Н. (1994) An RNA-protein contact determined by 5-bromouridine substitution, photocrosslinking and sequencing. Nucleic Acids Res. 22,4947-4952.

115. Meisenheimer, K.M., Meisenheimer, P.L, Willis, M.C., and Koch, Т.Н. (1996) High yield photocrosslinking of a 5-iodocytidine (1С) substituted RNA to its associated protein. Nucleic Acids Res. 24, 981-982.

116. Babkina, O.V., Chutko, C.A., Shashkov, A.A., Dzhidzhoev, M.S., Eritja, R.I., and Gromova, E.S. (2002) Iodouracil-mediated photocrosslinking of DNA to EcoRII restriction endonuclease in catalytic conditions. Photochem. Photobiol. Sci. 1, 636-40.

117. Шефлян, Г.Я., Кубарева, E.A., и Громова, Е.С. (1996) Методы ковалентного присоединения нуклеиновых кислот и их производных к белкам. Успехи Химии 65, 765-81.

118. Wolfes, Н., Fliess, A., Winkler, F., and Pingoud, А. (1986) Cross-linking of bromodeoxyuridine-substituted oligonucleotides to the EcoRI and EcoRV restriction endonucleases. Eur. J. Biochem. 159, 267-273.

119. Pleiss, M.G., and Cerutti, P.A. (1971) Phototransformation of 4-thiouridine in Escherichia coli valine-transfer ribonucleic acid to uridine, cytidine, and N4-methylcytidine. Biochemistry 10, 30933099.

120. Nikiforov, T.T., and Connolly, B.A. (1992) Oligodeoxynucleotides containing 4-thiothymidine and 6-thiodeoxyguanosine as affinity labels for the Eco RV restriction endonuclease and modification methylase. Nucleic Acids Res. 20, 1209-1214.

121. Mayer, A.N., and Barany, F. (1995) Photoaffinity cross-linking of TaqI restriction endonuclease using an aryl azide linked to the phosphate backbone. Gene 153, 1-8.

122. Sheflyan, G.Ya., Kubareva, E.A., Kuznetsova, S.A., Karyagina, A.S., Nikolskaya, I.I., Gromova, E.S., and Shabarova, Z.A. (1996) Cross-linking of SsoII restriction endonuclease to cognate and non-cognate DNAs. FEBS Lett. 390, 307-10.

123. Sheflyan, G.Y., Kubareva, E.A., Gromova, E.S., and Shabarova, Z.A. (1998) Conformational transition of restriction endonuclease Mval-substrate complex under the influence of Mg2"1" probed by DNA-protein cross-linking studies. Bioconjug Chem. 9, 703-7.

124. Becker, M.M., Lesser, D., Kurpiewski, M., Baranger, A., and Jen-Jacobson, L. (1988) "Ultraviolet footprinting" accurately maps sequence-specific contacts and DNA kinking in the EcoRI endonuclease-DNA complex. Proc. Natl. Acad Sci. USA 85, 6247-51.

125. Liu, W., Chen, Y., Watrob, H., Bartlett, S.G., Jen-Jacobson, L., and Barkley, M.D. (1998) N-termini of EcoRI restriction endonuclease dimer are in close proximity on the protein surface. Biochemistry 37, 15457-65.

126. Фрайфельдер (1980) Физическая Биохимия. М:Мир.

127. Watrob, Н., Liu, W., Chen, Y., Bartlett, S.G., Jen-Jecobson, L., and Barkley, M.D. (2001) Solution conformation of EcoRI restriction endonuclease changes upon binding of cognate DNA and Mg2+ cofactor. Biochemistry 40, 683-692.

128. Erskine, S.G., and Halford, S.E. (1998) Reaction of the EcoRV restriction endonuclease with fluorescent oligonucleotides: identical equilibrium constants for binding to specific and non-specific DNA. J. Mol. Biol. 275,759-772.

129. Reid, S.L., Parry, D., Liu, H.-H., and Connolly, B.A. (2001) Binding and recognition of GAT АТС taget sequences by the EcoRV restriction endonuclease: a study using fluorescent oligonucleotides and fluorescence polarization. Biochemistry 40,2484-2494.

130. Hiller, D.A., Fogg, J.M., Martin, A.M., Beechem, J.M., Reich, N.O., and Perona, J.J. (2003) Simaltaneous DNA binding and bending by EcoRV endonuclease observed by real-time fluorescence. Biochemistry 42, 14375-14385.

131. Norman, D.G., Grainger, R.J., Uhrin, D., and Lilley, D.M.J. (2000) Location of cyanine-3 on double-stranded DNA: importance for fluorescence resonance energy transfer studeis. Biochemistry 39, 6317-6324.

132. Hillesch, A., Lorenz, M., and Diekmann, S. (2001) Recent advances in FRET: distance determination in protein-DNA complexes. Curr. Opin. Struct. Biol. 11,201-207.

133. Weiss, S. (1999) Fluorescence Spectroscopy of Single Biomolecules. Science 283,1676-1683.

134. Eigen, M., and Rigler, R. (1994) Sorting single molecules: application to diagnostics and evolutionary biotechnology. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 5740-5747.

135. Katiliene, Z., Katilius, E., and Woodbury, N.W. (2003) Single Molecule Detection of DNA Looping by NgoMIV Restriction Endonuclease. Biophys. J. 84,4053-4061.

136. Kettling, U., Koltermann, A., Schwille, P., and Eigen M. (1998) Real-time enzyme kinetics monitored by dual-color fluorescence cross-correlation spectroscopy. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 1416-1420.

137. Reuter, M., Kupper, D., Pein, C.-D., Petrusyte, M., Siksnys, V., Frey, В., and Kruger, D.H. (1993) Use of Specific Oligonucleotide Duplexes to Stimulate Cleavage of Refractory DNA Sites by Restriction Endonucleases. Anal. Biochem. 209,232-237.

138. Mucke, M., Kruger, D.H., and Reuter, M. (2003) Diversity of Type II restriction endonucleases that require two DNA recognition sites. Nucleic Acids Res. 31, 6079-6084.

139. Friedhoff, P., Lurz, R., Luder, G., and Pingoud, A. (2001) Sau3AI, a Monomeric Type II Restriction Endonuclease That Dimerizes on the DNA and Thereby Induces DNA Loops. J. Biol. Chem. 276,23581-23588.

140. Mucke, M., Grelle, G., Behlkel, J., Kraft, R., Kruger, D.H., and Reuter, M. (2002) EcoRII: a restriction enzyme evolving recombination functions? EMBO J. 21, 5262-5268.

141. Reuter, M., Kupper, D., Meisel, A., Schroeder, C., and Kruger, D.H. (1998) Cooperative binding properties of restriction endonuclease EcoRII with DNA recognition sites. J. Biol. Chem. 273, 8294-300.

142. Carrick, K.L., and Topal, M.D. (2003) Amino Acid Substitutions at Position 43 of Nael Endonuclease. J. Biol. Chem. 278, 9733-9739.

143. Berger, J.M., Fass, D., Wang, J.C., and Harrison, S.C. (1998) Structural similarities between topoisomerases that cleave one or both DNA strands. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 7876-7881.

144. Jo, K., and Topal, M.D. (1995) DNA topoisomerase and recombinase activities in Nae I restriction endonuclease. Science 267, 1817-1820.

145. Topal, M.D., and Conrad, M. (1993) Changing endonuclease EcoRII Tyr308 to Phe abolishes cleavage but not recognition: possible homology with the Int-family of recombinases. Nucleic Acids Res. 21,2599-2603.

146. Krueger, D.H., Barcak, G.J., Reuter, M., and Smith, H.O. (1988) EcoRII can be activated to cleave refractory DNA recognition sites. Nucleic Acids Res. 16, 3997-4008.

147. Reuter, M., Pein, C.-D., Butkus, V., and Kruger,D.H. (1990) An improved method for the detection of Dcm methylation in DNA molecules. Gene 95, 161-162.

148. Conrad, M., and Topal, M.D. (1989) DNA and spermidine provide a switch mechanism to regulate the activity of restriction enzyme Nael. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86, 9707-9711.

149. Pein, C.-D., Reuter, M., Cech, D., and Krueger, D.H. (1989) Oligonucleotide duplexes containing CC(a/t)GG stimulate cleavage of refractory DNA by restriction endonuclease EcoRII. FEBSLett. 245,141-144.

150. Conrad, M., and Topal, M.D. (1992) Modified DNA fragments activate Nael cleavage of refractory DNA sites. Nucleic Acids Res. 20, 5127-5130.

151. Gabbara, S., and Bhagwat, A.S. (1992) Interaction of EcoRII endonuclease with DNA substrates containing single recognition sites. J. Biol. Chem. 267, 18623-18630.

152. Yang, C.C., and Topal, M.D. (1992) Nonidentical DNA-binding sites of endonuclease Nael recognize different families of sequences flanking the recognition site. Biochemistry 31,9657-64.

153. Petrauskene, O.V., Babkina, O.V., Tashlitsky, V.N., Kazankov, G.M., and Gromova, E.S. (1998) EcoRII endonuclease has two identical DNA-binding sites and cleaves one of two coordinated recognition sites in one catalytic event. FEBS Lett. 425, 29-34.

154. Embleton, M.L., Siksnys, V., and Halford, S.E. (2001) DNA cleavage reactions by Type II restriction enzymes that require two copies of their recognition sites. J. Mol. Biol. 311, 503-514.

155. Petrauskene, O.V., Kubareva, E.A., Gromova, E.S., and Shabarova, Z.A. (1992) Mechanism of the interaction of EcoRII restriction endonuclease with two recognition sites. Eur. J. Biochem. 208, 617-622.

156. Krueger, D.H., Kupper, D., Meisel, A., Reuter, M., and Schroeder, C. (1995) The significance of orientation of restriction endonuclease recognition sites in viral DNA genomes. FEMS Microbiol. Rev. 17, 177-184.

157. Topal, M.D., Thresher, R.J., Conrad, M., and Griffith, J. (1991) Nael endonuclease binding to pBR322 DNA induces looping. Biochemistry 30, 2006-2010.

158. Halford, S.E. (2001) Hopping, jumping and looping by restriction enzymes. Biochemical Society, Medal lecture 363-373.

159. Jeltsch, A., Alves, J., Wolfes, H., Maass, G., and Pingoud, A. (1994) Pausing of the restriction endonuclease EcoRI during linear diffusion on DNA. Biochemistry 33, 10215-10219.

160. Кирсанова, O.B., Баскунов, В.Б., и Громова, Е.С. (2004) Эндонуклеазы Рестрикции Типа IIE и IIF, Взаимодействующие с Двумя Участками Узнавания в ДНК. Молекуляр. Биол. 38, 886-900. Обзор.

161. Oiler, A., Broek, W.V., Conrad, М., and Topal, М. (1991) Ability of DNA and spermidine to effect the activity of restriction endonucleases from several bacterial species. Biochemistry 30,25432549.

162. Thorogood, H., Grasby, J.A., Connolly, B.A. (1996) Influence of the phosphate backbone on the recognition and hydrolysis of DNA by the EcoRV restriction endonuclease. A study using oligodeoxynucleotide phosphorothioates. J. Biol. Chem. 271, 8855-8862.

163. Iyer, R.P., Phillips, L.R., Egan, W., Regan, J.B., Beaucage, S.L. (1990) J. Org. Chem. 55, 46934699.

164. Tamura, Y., Miyoshi, H., Yokota, Т., Makino, K., and Murakami, A. (1998) Preparation of stereoregulated antisense oligodeoxyribonucleoside phosphorothioate and interaction with its complementary DNA and RNA. Nucleosides Nucleotides 17,269-282.

165. Stec W.J., Zon G. (1984) Tetrahedron Lett. 25, 5275-5278.

166. Schleif,R. (1992) DNA looping. Annu. Rev. Biochem. 61, 199-223.

167. Deibert, M., Grazulis, S., Sasnauskas, G., Siksnys, V., and Huber, R. (2000) Structure of the tetrameric restriction endonuclease NgoMIV in complex with cleaved DNA. Nature Struct. Biol. 7, 792-799.

168. Ferrer, E., Wiersma, M., Kazimierczak, В., Mueller, C.W., and Eritja, R. (1997) Preparation and properties of oligodeoxynucleotides containing 5-iodouracil and 5-bromo- and 5-iodocytosine. Bioconjugate Chem. 8, 757-761.

169. Sambrook, J., Fritch, E.F., and Maniatis, T. (1989). Molecular Cloning: A Laboratory Manual, New York: Cold Spring Harbor, 1989.

170. Gohlke, C, Murchie, A.I., Lilley, D.M., and Clegg, R.M. (1994) Kinking of DNA and RNA helices by bulged nucleotides observed by fluorescence resonance energy transfer. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 11660-4.

171. Clegg, R.M., Murchie, A.I., Zechel, A., and Lilley, D.M. (1993) Observing the helical geometry of double-stranded DNA in solution by fluorescence resonance energy transfer. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90,2994-8.

172. Edelman, L.M., Cheong, R., and Kahn, J.D. (2003) Fluorescence Resonance Energy Transfer over-130 Basepairs in Hyperstable Lac Repressor-DNA Loops. Biophys. J. 84,1131-1145