ЭФФЕКТЫ РАЗЛИЧНЫХ РЕДОКС-СОСТОЯНИЙ ДЫХАТЕЛЬНОЙ ЦЕПИ МИТОХОНДРИЙ НА ТРАНСКРИПЦИЮ МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ ГЕНОВ ARABIDOPSIS THALIANA

Потапова Татьяна Владимировна , Зубо Ян Олегович , Тарасенко Владислав Игоревич , Бернер Томас , Константинов Юрий Михайлович

2014 / Номер 1 (84) 2014 [ Химия и металлургия ]

Приведены результаты исследования влияния различных редокс-состояний электрон-транспортной цепи митохондрий, создаваемых ингибированием цитохромного и альтернативного пути дыхания растений арабидопсиса на транскрипцию митохондриальных генов. Установлено, что ингибиторы цитохромного пути (антимицин А, цианид калия) и альтернативной оксидазы (салицилгидроксамовая кислота) оказывают разнонаправленный эффект на скорость транскрипции митохондриальных генов. Сделано заключение, что ингибирование потока электронов по цитохромному пути служит сигналом для репрессии транскрипции генов, тогда как усиление потока электронов по дыхательной цепи при ингибировании альтернативного пути окисления вызывает активацию транскрипции. Полученные результаты свидетельствуют в пользу существования сложного механизма редокс-контроля транскрипции в митохондриях высших растений.

Ключевые слова:

биохимия,митохондрии,электрон-транспортная цепь,митохондриальные гены,редокс-контроль,biochemistry,mitochondria,electron-transport chain,mitochondrial genes,redox control

Библиографический список:

1. Organisation and regulation of mitochondrial respiration in plants / A.H. Millar [and other] // Annu. Rev. Plant Biol. 2011. V. 62. P. 79–104.
2. Moller I.M. Plant Mitochondria and oxidative stress. Electron transport, NADH turnover and metabolism of reactive oxygen species // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 2001. V. 52. P. 561–591.
3. Konstantinov Y.M., Lutsenko G.N., Podsosonny V.A. Genetic functions of isolated maize mitochondria under model changes of redox conditions // Biochem. Mol. Biol. Internat. 1995. V. 36. № 4. P. 319–326.
4. Zubo Y.O., Kusnetsov V.V. Application of run-on transcription method for studying the regulation of plastid genome expression // Russ J Plant Physiol. 2008. V. 55. P. 107–114.
5. Тарасенко В.И., Гарник Е.Ю., Шмаков В.Н., Константинов Ю.М. Индукция экспрессии гена gdh2 арабидопсиса при изменении редокс-состояния митохондриальной дыхательной цепи // Биохимия. 2009. Т. 74. Вып. 1. С. 62–69.
6. Complex I dysfunction redirects cellular and mitochondrial metabolism in Arabidopsis / M. Garmier, A.J. Caroll [and other] // Plant Physiol. 2008. V. 148. P. 1324–1341.
7. Remodeled respiration in ndufs4 with low phosphorylation efficiency suppresses Arabidopsis germination and growth and alters control of metabolism at night / E.H. Meyer [and other] // Plant Physiology. 2009. V. 151. P. 603–619.
8. Effects of AOX1a deficiency on plant growth, gene expression of respiratory components and metabolic profile under low-nitrogen stress in Arabidopsis thaliana / C.K. Watanabe [and other] // Plant Cell Physiol. 2010. V. 51 (5). P. 810–822.
9. The impact of impaired mitochondrial function on retrograde signalling: a meta-analysis of transcriptomic responses / M. Schwarzländer [and other] // Journal of Experimental Botany. 2012. V. 63 (4). P. 1735–1750.

Файлы:

• 16.pdf (скачать | просмотреть) - скачано 28 раз