Исследование роли транспорта макромолекул в бактериальном и вирусном патогенезе растений и создание биотехнологической платформы продукции фармацевтических белков

• Автор: Комарова, Татьяна Валерьевна
• Шифр специальности: 03.01.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 216 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бактериальная инфекция и иммунитет растений

1.1. Модель зигзага, объясняющая взаимоотношение растения и патогена

1.2. Репертуар эффекторов и индукция ЕТ

1.3. Состояние растения-нехозяина по отношению к патогену

1.4. Ко-эволюция R-генов хозяина и эффекторов возбудителя

2. Роль устьиц в бактериальном патогенезе

3. «Переформатирование» ядра хозяйской клетки как неотъемлемая составляющая процесса бактериальной колонизации растения
3.1. Трансформация растительной клетки ДНК Agrobacterium с помощью системы IVтипа секреции
3.2. Бактериальные белки, модифицирующие экспрессию генома клеток растения, и система III типа секреции
3.2.1. Нуклеомодулины Xanthomonas
3.2.2. Эффекторы Pseudomonas syringae
3.2.3. Белки T3SS Pantoea
3.3. Бактериальные ферменты, изменяющие экспрессию генов клеток хозяина за счет влияния на посттрансляционную модификацию
4. Роль плазмодесм в развитии бактериальной инфекции
4.1. Строение плазмодесм
4.2. Плазмодесма как поле битвы растения и бактерии
5. Роль летучих органических соединений растения в развитии вирусной инфекции
5.1. ЛОС как продукты метаболических путей растения
5.2. Роль повреждения в эмиссии ЛОС и вирусной инфекции растений
5.3. Праймирование растений, вызванное ЛОС, и его роль в вирусной инфекции
5.4. ЛОС и переносчики вирусов
5.4.1. Неперсистентные вирусы
5.4.2. Персистентные вирусы

6. Система транзиентной экспрессии - патогены растений для целей биотехнологии
6.1. Агроинъекция и бинарные векторы
6.2. Нереплицирующиеся векторы
6.3. Реплицирующиеся векторы
6.3.1. Тобамовирусы
6.3.2. Потексвирусы
6.3.3. Потивирусы
6.3.4. Бромовирусы
6.3.5. Комовирусы
6.3.6. Система МарпЮОИ
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ
1. Экспериментальная модель экспорта кнРНК из ядра растительной клетки
2. Эффект, оказываемый кнРНК па репродукцию фнтовнрусов..
3. Влияние кмРНК на репродукцию геномной РНК вируса растений
4. Модель экспорта мРНК из ядра цитоплазму
5.1. Разработка метода количественного измерения газообразного метанола, испускаемого травмированным растением
5.2. Определение количественных параметров эмиссии метанола и
состава газов, испускаемых травмированным растением
5.3 . Идентификация в растении генов чувствительных к метанолу
6. Исследование участия метанола в межклеточном транспорте растений
7. Метанол вызывает повышение репродукции ВТМ в растении
8. Активизация межклеточного транспорта в растении связана с развитием антибактериальной устойчивости
8.1. Индукция антибактериальной устойчивости в листьях, обработанных газообразным метанолом и цис-З-гексен-1 -олом в закрытой системе
8.2. Исследование роли метанола в развитии системной устойчивости растения к бактерии Я. во1апасеагит на модели табака, трансгенного по ПМЭ
8.3. Индукция антибактериальной устойчивости в листьях растений, обработанных газообразным метанолом в проточной системе

8.4. Влияние метанола на число фокусов экспрессии СтРР в листьях, агроинъецированных вирусным вектором крВТМ:СРР
9. Концепция участия межклеточного транспорта макромолекул в бактериальном и вирусном патогенезе растений
10. Исследование роли метанола и NCAPP в модификации ядерно-цигоплазматического транспорта клетки
11. Биотехнологические основы эффективной продукции вакцин и антител в растении
11.2. Вектор на основе транскрипционной кассеты РНК-полимеразы 1.
11.1. Разработка систем продукции вакцинных белков в растениях .
11.2. Технологическая платформа продукции фармацевтических
препаратов в растении
ВЫВОДЫ
БЛАГОДАРНОСТИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

содержит ДНК-связывающий домен, NLS и С-концевой домен SUMO-протеазы (Chosed и др., 2007). В соответствии со своей структурой, XopD направляется в ядро клетки растения, связывается с ДНК и запускает процесс де-БиМО-илирования ряда ядерных растительных белков (Hotson и др., 2003). XopD подавляет транскрипцию генов, ответственных за защитные реакции и старение, и таким образом способствует репродукции возбудителя в пораженных листьях (Kim и др., 2008). Недавно высказано другое предположение: патогенные эффекты, вызванные XopD, связаны как с дс-8иМО-илированием факторов транскрипции, так и с транскрипционной репрессией (Ma и др., 2011). В соответствии с этой гипотезой, XopD воздействует на транскрипционный фактор, MYB30, в результате чего происходит ингибирование активации транскрипции генов, контролирующих защиту и синтез липидов во время инфекции Xanthomonas (Canonne и др., 2011).
Белок РорР2, содержащий сигнал ядерной локализации, Ralstonia sp. является другим примером бактериального нуклеомодулина, изменяющего экспрессию генов клеток хозяина. Ralstonia содержит ген рорР2, кодирующий ацетил-трансферазу (Tasset и др., 2010), которая имеет в своем составе NLS и, как полагают, может влиять на хозяйскую транскрипцию путем ацетилирования компонентов хроматина и/или транскрипционных регуляторов, ответственных за антибактериальную устойчивость (Rivas, 2012).
АДФ-рибозилтраисфераза 6b Agrobacterium начинает синтезироваться сразу после интеграции в геном растительной клетки Т-ДНК. Белок 6Ь влияет на экспрессию различных генов растений, пролиферацию и стимулирует образованию опухоли (Gelvin, 2010; Ma и др., 2011), 6Ь локализуется в ядре и связывается с несколькими ядерными белками, такими как гистон НЗ (Terakura и др., 2007). Предположительно белок 6Ь играет роль гистонового шаперона и транскрипционного регулятора, но последние исследования показывают, что 6Ь может