Стрессовый белок БХШ 310: характеристика и функции в растительной клетке - Колесниченко А.В.
ISBN 5-98000-005-4
Скачать (прямая ссылка):
л
Рис. 12. Рокет-иммуноэлектрофореграмма
белков трехсуточных проростков озимой пшеницы, подвергнутых
низкотемпературному стрессу.
1- "контрольные" проростки,
2- "стрессированные"" проростки.
29
радиоактивной метки в водорастворимые растительные белки,
преципитировавшие в ходе реакции двойной иммунодиффузии в геле по
Ухтерлони (Остерман, 1983) с соответствующей антисывороткой (на общий
растительный белок или на белок БХШ 310).
При проведении иммунодиффузии лунка для белка окружалась кольцом лунок с
внесенной в них антисывороткой для того, чтобы диффундирующий во все
стороны белок мог преципитировать с антителами сыворотки. После окончания
реакции преципитации препараты отмывали 0.15 М NaCl и агарозную пластинку
с линиями преципитации растворяли в насыщенном растворе KI. Для того,
чтобы KI не мешал при подсчете радиоактивности препарата, белок из
раствора осаждали ацетоном, переносили на бумажные фильтры и определяли
радиоактивность при помощи счетчика RACKBETA 1219 фирмы LKB (Швеция).
Таблица 1
Влияние гипотермии на относительное содержание стрессового белка 310 кДа
и включение радиоактивной метки в общий белок трехсуточных
проростков озимой пшеницы и белок 310 кДа
Вариант опыта Включение радиоактивной метки, (%) в:
Относительное содержание стрессового белка 310 кДа, %
общий белок белок 310 к Да
Контроль 100.0+3.0 100.0+5.5 100+1
Гипотермия: 2°С; 1,5 часа 115.7+6.8 164.5+9.9 140+8
Поскольку в процессе подготовки общего растительного белка для
иммунизации и получения сыворотки имелась стадия очистки белка на колонке
с сефадексом G25, а также поскольку низкомолекулярные растительные белки
обладают слабой иммуногенностью, в "общей" сыворотке не было антител на
белки с молекулярными массами ниже 20 кДа. Этим объясняется тот факт, что
не весь внесенный в лунку
30
радиоактивный белок преципитировал с "общей" антисывороткой.
При изучении преципитации радиоактивно меченого белка было установлено,
что общая сыворотка осаждает 59.5% внесенных в лунку распадов в варианте
200С, 1 час и 68.8% внесенных распадов в варианте 20С, 1.5 часа. При
реакции с "узкой" сывороткой на белок с молекулярной массой 310 кДа в
ходе реакции преципитации осаждалось 27.1% внесенных распадов в варианте
200С, 1 час и 51.5% внесенных распадов в варианте 20С, 1.5 часа. Таким
образом, включение радиоактивной метки в белок с молекулярной массой 310
кДа по отношению к включению метки в белки, осажденные "общей"
сывороткой, составляло 45.6% для "контрольных" проростков и 74.9% для
проростков, подвергнутых низкотемпературному шоку (20С, 1.5 часа). Если
же за 100% принять включение радиоактивной метки в белок с молекулярной
массой 310 кДа в "контрольных" проростках, то включение в него
радиоактивной метки во время холодового шока (20С, 1.5 часа) возрастало
на 64.5%, в то время как включение метки в "общий" растительный белок
(включая белок с молекулярной массой 310кДа) в случае холодового шока
возрастало лишь на 15.7% (табл.1).
Полученные результаты позволяют сделать несколько выводов. Во-первых,
несмотря на снижение под действием гипотермии уровня синтеза большинства
белков, увеличение относительного содержания белка с молекулярной массой
310 кДа и иммунохимически родственных ему белков под действием
кратковременного низкотемпературного стресса ("холодового шока")
происходит за счет индукции его синтеза. Во-вторых, поскольку включение
радиоактивной метки в этот белок несколько превышает увеличение его
относительного содержания в клетке, можно предположить, что во время
действия "холодового шока" часть белка распадается, что, вероятно,
связано с выполнением им каких-то (возможно, протекторных) функций в
растительной клетке. В-третьих,
31
можно сделать вывод, что данный белок является стрессовым, принадлежит к
группе белков с высоким уровнем индукции синтеза (Войников, Корытов,
1993) и его можно назвать "белок холодового шока с молекулярной массой
310 кДа" (БХШ 310).
5.1 Влияние интенсивности кратковременной гипотермии на содержание БХШ
310
Хотя ранее при помощи двумерного иммуноэлектрофореза и было установлено,
что кратковременная гипотермия вызывает увеличение содержания антигена с
ОЭП 0.30 у озимой пшеницы, влияние интенсивности кратковременного
низкотемпературного стресса на изменение содержания этого антигена не
было установлено. Для выяснения этого вопроса было проведено сравнение
его содержания в трехсуточных проростках озимой ржи, подвергнутых
действию температур 3, 0, -3 и -100С в течение одного часа и в
"контрольных" проростках, выращенных при 260С, не подвергнутых
воздействию гипотермии. Сравнение относительного содержания белка БХШ 310
проводили при помощи рокет-иммуноэлектрофореза (рис. 13).
Рис. 13. Рокет-
иммуноэлектрофореграммы белков трехсуточных проростков озимой пшеницы,
подвергнутых низкотемпературному стрессу различной интенсивности. В гель
внесена сыворотка на БХШ 310. Белок окрашен Кумасси R-250.
