|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Сравнительное флуоресцентное и фотохимическое исследование растительных и цианобактериальных фитохромовНИР
- Руководитель НИР: Синещеков В.А.
- Участники НИР: Алексеева Н.В., Беляева О.Б., Коппель Л.А., Кочетова Г.В.
- Подразделение: Кафедра физико-химической биологии
- Срок исполнения: 10 января 2011 г. - 31 декабря 2013 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 11-04-01732
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Физико-химические основы биологии и биотехнологии
- ПН России: Науки о жизни
-
Ключевые слова:
фитохром растительный, пост-трансляционная модификация, оверэкспрессоры, мутанты, изоформы, фитохром папоротника, фитохром цианобактериальный
-
Описание:
Cравнительное физико-химическое изучение фитохромной системы высших и низших растений и цианобактерий по трем основным направлениям – (1) выяснение структурных различий пулов phyA и факторов, определяющих их содержание в растительных тканях, (2) исследование их специфических функций и (3) изучение структурно-функциональных взаимосвязей в молекулах цианобактериальных фитохромов (Cph1 и Cph2) как фотохимической модели пула phyA’’.
-
Основные результаты:
1. Подтверждена обнаруженная нами ранее гетерогенность цианобактериального фитохрома Cph1 и его фоторецепторного модуля Cph1d2. 2. Изучена возможная роль фосфорилирования фитохрома А по сериновым аминокислотным остаткам в N-концевом сегменте молекулы в ходе его пост-трансляционной модификации и дифференциации на подпулы phyA’ и phyA’’. Локализация участка, подверженного модификации, по-видимому, не вызывает сомнения, однако участие в нем фосфорилирования по указанным сериновым остаткам ставится под сомнение и требует дальнейшего выяснения. 3. Изучение фитохрома папоротника Adiantum capillus-veneris phy1. Обнаружены два типа phy1 - эволюционного предшественника phyA , что свидетельствует о фундаментальной общности организации фитохромной системы. 4. Завершены эксперименты по выяснению роли фитохромов в ростовых и иных эффектах УФ света. Наблюдаемые эффекты УФ света опосредованы преимущественно фитохромом В (по типу LFR), модулируются фитохромом А, и, в конечном счете, являются результатом работы фитохромной системы в кооперации с другими рецепторными системами (криптохром, УФ-рецептор).
- Добавил в систему: Коппель Лариса Алексеевна
Источник финансирования НИР
| грант РФФИ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 10 января 2011 г.-31 декабря 2013 г. | Сравнительное флуоресцентное и фотохимическое исследование растительных и цианобактериальных фитохромов |
| Результаты этапа: Изучали структурно-функциональные взаимосвязи в фитохроме (phy) с использованием низкотемпературной флуорометрии и фотохимии. Совместно с J. Hughes (Giessen Univ., Germany)изучали влияние точечной замены Y263F, Y263H и Y263S на спектральные и фотохимические характеристики фитохрома цианобактерий Cph1?2 как модели фитохромов растений. В подтверждение обнаруженной нами ранее гетерогенности Cph1?2 установлено существование двух его изоформ с разными спектральными и флуоресцентными свойствами, но с близкими выходами фотопревращения. Это различие обусловлено «созреванием» пигмента и переходом его в более термодинамически стабильную конформацию. Вторым направлением явилось изучение (совместно с M. Wada, Tokyo Metropolitan Univ., Japan) фитохрома phy1 папоротника Adiantum, экспрессированного в Arabidopsis. Впервые показано участие фитохрома папоротника в фотофизиологических реакциях высшего растения. Третьей экспериментальной линией явилось изучение влияния замещения серинового кластера в молекуле phyA на аланин на его фотохимические и функциональные свойства и образование его подпулов (совместно с C. Bolle, Munchen Univ., FRG). Показано, что фосфорилирование по сериновым остаткам, по-видимому, не участвует в дифференциации phyA на подпулы. Наконец, были завершены работы по изучению роли фитохрома в эффектах УФ света (совместно с K. Guruprasad, Bangalor Univ., India). Установлено, что морфогенез под УФ-светом в одно- и двудольных растениях осуществляется при участии фитохромов. Направленность и выраженность ростовых реакций зависят от интенсивности освещения, от генотипа и органа растения, при этом регуляция роста корня и побега происходит раздельно и независимо друг от друга. Наблюдаемые эффекты УФ света опосредованы преимущественно фитохромом В (по типу LFR), модулируются фитохромом А, и, в конечном счете, являются результатом работы фитохромной системы в кооперации с другими рецепторными системами (криптохром, УФ-рецептор). | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".