Белки теплового шока HSP70B хлоропластов Chlamydomonas reinhardtii: связь с устойчивостью клеток к окислительному стрессу и репарацией ДНК

• Автор: Ермохина, Ольга Викторовна
• Шифр специальности: 03.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 135 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1Л. Окислительный стресс

1Л Л. Образование АФК

1Л.2. Удаление АФК

1Л .3. АФК в ответных реакциях на биотические и

абиотические стрессы

1.2. Адаптивный ответ на стрессы

1.2.1. Молекулярные механизмы адаптивного ответа

1.2.2. Адаптивный ответ на свет

1.2.3. Фотосинтез и стресс, вызванный действием

гербицидов и минеральных веществ
1.2.4. Адаптивные ответные реакции на металлы
1.3. Белки теплового шока (НБР)
1.3.1. Экспрессия генов НБР
1.3.2. Семейства НБР, их функции
1.3.2.1. Семейство НарЮО/Ор
1.3.2.2. Семейство НБР90
1.3.2.3. Семейство НБР70
1.3.2.4. Семейство НБР60. Шаперонины
1.3.2.5. Низкомолекулярные белки
теплового шока (эНБР)
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Штаммы С. гетЬагс1Ш, использованные в работе
2.2. Условия выращивания клеток СМатускэтопав геткаг&и
2.3. Тепловая обработка клеток

2.4. Обработка клеток зеоцином
2.5. Обработка водорослей мелафеном
2.6. Адаптивный ответ (адаптивная предобработка/повреждающая обработка), индуцированный паракватом
2.7. Выделение суммарного белка
2.8. Определение концентрации белка по методу Бредфорд
2.9. Выделение белков тилакоидных мембран
2.10. Электрофорез в полиакриламидном геле и иммуноблоттинг
2.11. Определение активности ферментов
2.12. Определение содержания двунитевых разрывов ДНК
в клетках С геткаг&п
2.13. Статистика
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Биохимическая характеристика мутантных штаммов СЫатус1отопа5 геткаЫШ
3.2. Сравнение белков тилакоидных мембран у мутантов
СЫатуйотопаи геткаЫШ
3.3. Изучение тепловой индукции белков теплового стресса ГОР70В
у мутантов СМатус1отопа8 ге'ткагскИ
3.4. Активность антиоксидантных ферментов в клетках дикого типа
и мутантов С. геткагЛи
3.5. Влияние мелафена на экспрессию НБР70В хлоропластов и пигменты фотосинтеза в клетках СЫатус1отопа5 геткагЛи
3.6. Адаптивный ответ, индуцированный паракватом,
у мутантных штаммов СЫатус1отопан геткагЖи
3.7. Влияние индукции НБР70В на репарацию двунитевых
разрывов ДНК у СЫату^топая гетЬагс1Ш
3.8. Влияние тепловой предобработки на уровень двунитевых
разрывов ДНК у СЫатуйотопая rein.hard.tii

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
БЛАГОДАРНОСТИ

Члены семейства HSP100/Clp (а именно ClpB/HSP101/HSP104) диссоциируют агрегаты белков и вместе с системой DnaK/DnaJ/GrpE у прокариот или HSP70/HSP40 системой цитозоля эукариот осуществляют рефолдинг агрегированных белков, переводя их в нативное состояние.
Показано, что у растений имеются дополнительные члены семейства HSP ЮО/CLp — белки С1рС1/С2 и ClpD, которые локализованы в строме хлоропластов (Zheng et al., 2002). Уровень этих белков не увеличивается после теплового шока, при засухе, солевом стрессе или поранении. Уровень белка ClpD незначительно увеличивается после интенсивного освещения и холодового шока. Это означает, что функции С1рС и ClpD в строме пластид отличаются от функции белка С1рВ, вызывающего диссоциацию белковых агрегатов. Обнаружено, что С1рС участвует в импорте белков в хлоропласт. Г омологи белка С1рХ обнаружены до сих пор только в митохондриях растений (Halperin et al., 2001)
В геноме Chlamydomonas идентифицированы, по крайней мере, 7 HSP100/Clp белков (один локализован в цитозоле, один - в митохондриях, два -в хлоропластах, локализация еще трех белков, обладающих значительным сходством с бактериальным белком С1рВ, неизвестна.
1.З.2.2. Семейство HSP90
Белки семейства HSP90 образуют сложный комплекс с несколькими кошаперонами. Такой комплекс взаимодействует с рецепторами стероидных гормонов, обеспечивает связывание гормона с рецепторами и последующий перенос гормон-рецепторного комплекса в ядро. Помимо этого HSP90 участвуют в направленном переносе нескольких типов протеинкиназ к участкам их функционирования (Панасенко, 2003).
Геном Ch. reinhardtii кодирует три белка HSP90: А, В и С. HSP90A локализован в цитозоле, HSP90B - в эндоплазматическом ретикулюме, а HSP90C - пластидный белок, который может быть локализован в ст-роме,