Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Колесниченко А.В. -> "Стрессовый белок БХШ 310: характеристика и функции в растительной клетке" -> 4

Стрессовый белок БХШ 310: характеристика и функции в растительной клетке - Колесниченко А.В.

Колесниченко А.В., Грабельных О.И., Побежимова Т.П., Колесниченко В.В. Стрессовый белок БХШ 310: характеристика и функции в растительной клетке — Арт-Пресс , 2004. — 225 c.
ISBN 5-98000-005-4
Скачать (прямая ссылка): stressoviybelokbhsh2004.pdf
Предыдущая << 1 .. 2 3 < 4 > 5 6 7 8 9 10 .. 72 >> Следующая

некоторых разделов этой работы, а также д.б.н. Ю.М. Константинова, проф.
A. Vercesi и проф. I.M. Mjller и анонимных рецензентов из журналов
Planta, J. Therm. Biology и J. Plant Physiology за ценные замечания и
идеи, высказанные при обсуждении этой работы.
Монография подготовлена при поддержке гранта Фонда содействия
отечественной науке, грантов РФФИ 01-04-48953 и 03-04-48151 и молодежного
гранта СО РАН (проект № 78).
10
2 БЕЛКИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО СТРЕССА РАСТЕНИЙ: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ
ПРОБЛЕМЫ
Адаптация растений к неблагоприятным
низкотемпературным условиям обеспечивается
многочисленными биохимическими механизмами. Многие из этих механизмов к
настоящему времени достаточно хорошо изучены. К ним относятся изменения в
метаболизме липидов и фосфолипидов (Касперска-Палач, 1983; de la Roche et
al., 1972; Grenier, Willemot, 1974; Willemot, 1975), повышение
ненасыщенности жирных кислот (Grenier et al., 1972; de la Roche et. al.,
1972; Smolenska, Kuiper, 1977; Kunclova et al., 1995; Los et al., 1997;
Sakamoto et al., 1997), накопление сахаров (Туманов, 1979; Касперска-
Палач, 1983; Дорофеев, 1998; Пешкова, Дорофеев, 1998; Savitch et al.,
1997; Strand et al., 1997; Svenning et al., 1997; Hoshino et al., 1999) и
водорастворимых белков (Родченко, 1985; Kasperska-Palacz et al.,
1977a,b), что позволяет избежать смертельного для растительной клетки
(Самыгин, 1969, 1974) образования
внутриклеточного льда, облегчает отток воды и предотвращает повреждение
клеточных мембран (Murata, Los, 1997).
Следует отметить, что у всех этих механизмов имеется одна общая черта:
вовлечение во все эти механизмы белков-ферментов. Действительно, в случае
метаболизма жирных кислот, например, это различные фосфолипазы и
десатуразы (Los et al., 1997; Sakamoto et al., 1997), в процессе
накопления сахаров участвуют сахарозосинтетазы (Crespi et al., 1991; Guy
et al., 1992b). Вовлечение белков-ферментов в процессы адаптации растений
к холоду связано с изменением их активности и синтеза (Акимова, Родченко,
1976; Crespi et al., 1991; Guy et al., 1992a,b), что в свою очередь
связано с изменением экспрессии соответствующих генов (Crespi et al.,
1991; Guy et al., 1992a).
Наконец, изменение под действием низкой температуры экспрессии генов
вызывает ингибирование синтеза значительного количества экспрессирующихся
в нормальных
11
температурных условиях конститутивных белков (Карасев, и др., 1992) и в
то же время резкое усиление синтеза ряда стрессовых белков (Abromeit et
al., 1992; Houde et al., 1992; Crosatti et al., 1994). В последние годы
различными исследователями (Houde et al., 1995; Gilmor et al., 1996;
Griffith et al., 1997) установлено, что синтез этих белков играет важную
роль в приобретении растением устойчивости к действию неблагоприятного
температурного фактора путем включения различных защитных механизмов
растительной клетки.
Одной из функций белков, синтезирующихся в растениях при гипотермии, в
частности, при действии отрицательных температур, является
препятствование процессу льдообразования (Graumann, Marahiel, 1998;
Atici, Nalbantoglu, 2003). Хотя, в основном, снижение температуры начала
льдообразования происходит за счет накопления в
растительной клетке сахаров (Касперска-Палач, 1983), при гипотермии
происходит и синтез специфических белков, непосредственно влияющих
на температуру начала
льдообразования и рост ледяных кристаллов. В частности, в листьях озимой
ржи наблюдается синтез белка, продуцируемого эндогенно и выделяющегося в
вакуоли и межклеточное пространство, который значительно изменяет картину
роста ледяных кристаллов и понижает температуру замерзания раствора
(Griffith et al., 1992). Синтез значительного количества апопластных
белков с
молекулярными массами от 15 до 109 кДа наблюдается в
процессе повышения морозоустойчивости озимой ржи (Griffith et al., 1993).
Иммунолокализация этих белков показала, что они накапливаются на
межклеточной поверхности клеточных стенках мезофилла, в опектиненных
районах, во вторичных клеточных стенках ксилемных сосудов и в
эпидермальных клеточных стенках. Поскольку антифризные белки ржи
локализованы в местах, где возможен их контакт со льдом, они могут
выполнять функцию барьера на пути распространения льда или подавлять
рекристаллизацию льда.
12
Антифризные белки были также обнаружены в других видах трибы Triticeae,
но не у морозоустойчивых двудольных растений (Antikainen, Griffith,
1997). Было также установлено, что у озимой пшеницы накопление
антифризных белков и развитие холодоустойчивости регулируются пятой
хромосомой (Hon et al., 1995; Griffith et al., 1997). При помощи
электрофореза с ДДС-Na с последующим иммуноблоттингом была определена
локализация двух апопластных антифризных белков с молекулярными массами
32 и 35 кДа в листьях акклиматизированных к холоду растений
(PihakaskiMaunsbach et al., 1996). Изучение локализации антифризных
белков показало также, что, хотя белки с молекулярными массами 32, 35, и
Предыдущая << 1 .. 2 3 < 4 > 5 6 7 8 9 10 .. 72 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed