Активность лектинов при модификации цитоскелета и CA2+-кальмодулиновой системы в связи с низкотемпературным закаливанием растений озимой пшеницы

• Автор: Чулкова, Юлия Юрьевна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 146 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Лектины растений

1.1.1. Структура, биогенез, локализация и функции

фитолектинов

1.1.1.1. Общие сведения о лектинах

1.1.1.2. Функции лсктинов

1.1.2. Адаптивная роль лектинов

1.2. Кортикальный цитоскелет, плазмалемма и клеточная стенка как единый структурный

поверхностный аппарат клетки

1.2.1. Взаимодействие микротрубочек и микрофиламентов
1.3. Са2 как модулятор динамического состояния
цитоскелетных компонентов
1.4. Модификация тубулинового и актинового цитоскелета
при действии на растения низких температур
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследования
2.2. Схема опытов
2.3. Выделение лсктинов
2.4. Определение активности лектинов
2.5. Определение митотического индекса
2.6. Модификация компонентов цитоскелета в
клетках интактных тканей i viv с использованием антицитоскелстных агентов
2.7. Модификация Са2 кальмодулиновой
2.7. Модификация Сах кальмодулиновой системы вторичных мессенджеров
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ
ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Влияние модификаторов микротрубочек на активность лектинов
3.2. Влияние цитохалазина Б на активность лектинов
3.3. Активность лектинов при совместном действии оризалина и цитохалазина Б
3.4. Влияние оризалина на митотический индекс и относительную длительность фаз митоза
3.5. Са зависимые изменения активности лектинов при действии оризалина
3.6. Оризалининдуцированные изменения активности лектинов при совместном действии Са2 и хлорпромазина
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Исследования определенных таксономических групп выявили значительное сходство белков этого класса в семействах бобовых, пасленовых, злаковых Марков, Хавкин, . АЗП является типичным представителем так называемых злаковых лекгинов. АЗПподобные, иммунологически сходные с ним белки обнаружены более чем в видах злаковых растений. Эго указывает на высокую консервативность генов лектинов злаков в эволюции i . Для фитоагглютининов характерно наличие множественных молекулярных форм, или изолектинов. Изолектины могуг быть продуктами активности аллельных генов либо результатом генетически детерминированных посттрансляционных модификаций молекул . Например, мягкая пшеница содержит шесть изолектинов, характеризующихся идентичностью по нуклеотидной и аминокислотной последовательностям , i, ii, . Vii сгасса и i x, в корнях атеi и листьях , в зерновках, проростках и взрослом растении , гак, что их вообще нельзя отнести к изолектинам Марков, Хавкин, . В процессе онтогенеза количественный уровень лектинов претерпевает существенные изменения. Эти белки могут появляться в одних и исчезать в других органах растений. Количественный анализ АЗП в ходе эмбриогенеза показал, что этот белок синтезируется в тканях зародыша и частично в листьях в период экспоненциального роста осевых органов. В самом начале набухания зерновок половина всего содержащегося в осевых органах лектина исчезает из зародыша. Анализ распределения АЗП в различных органах и тканях в ходе онтогенеза растений ячменя выявил его наличие в корнях, листьях и развивающихся колосьях, причем суммарное содержание этого белка в корнях и листьях может превышать таковое в зародыше . Разные по физиологической направленности фитогормоиы могут контролировать повышение содержания лектина в корнях проростков пшеницы за счег усиления экспрессии гена. Цигокинин и ауксин также вызывают постепенное повышение уровня лектина, которому предшествует накопление АБК. Эти фитогормоны могут регулировать уровень лектина через вызванное ими накопление АБК. Вместе с тем гибберелловая кислота и эпибрассинолид не вызывают изменений в концент рации АБК, что указывает на независимое от АБК участие этих гормонов в контроле содержания АЗП. Вероятно, гибберелловая кислота регулирует количество АЗП на уровне транскрипции, тогда как АБК может участвовать в независимой от транскрипции и трансляции регуляции количественных изменений лектина в растениях пшеницы Авальбаев, . Имеются также прочносвязанные с клеточными стенками лектины, или i . . К Королев, , Любимова, Салъкова, . Было установлено, что агглютинины синтезируются в качестве пробелков ii . i . i, i, . При их созревании требуются обязательные структурные преобразования, то есть они претерпевают сложный посттрансляционный процессинг. Так, в клетках vii была идентифицирована форма схагглютинина с м. Д и его промежуточные формы. гликозилирование и дополнительные модификации приводят к последовательному увеличению аагглютинина в размере. Формы с м. Д ассоциированы с плазмалеммой и являются промежуточными между аагглютинином с м. Д и заякоренной в клеточной стенке формой с м. Д . Предшественник пробелка АЗП котрансляционно изменяется путем удаления гидрофобного сигнального пептида и модифицируется связыванием с высокогликозилированным маннозный глюкан карбоксилгерминальным пропептидом КТПП, состоящим из аминокислот. В таком виде полипептид с м. Д проходит через комплекс Гольджи перед аккумуляцией в вакуолях. КТПП отвечает за транспорт предшественника в вакуоль, тогда как глюкан может влиять на скорость посттрансляционного процессинга. По ходу транспорта предшественника или по достижении вакуоли гликозилированный КТПП удаляется с образованием зрелого пептида с м. Д, харакгерного для одной из двух идентичных субъединиц лектина с м. Д i . .