Влияние газотрансперсмиттеров на проницаемость мембран и активность тонопластной H + -АТФазы при окислительном стрессе
Автор: Спиридонова Е.В., Озолина Н.В., Нестеркина И.С., Нурминский В.Н.
Журнал: Журнал стресс-физиологии и биохимии @jspb
Статья в выпуске: 2 т.12, 2016 года.
Бесплатный доступ
Проведено исследование влияния газотрансперсмиттеров - нового класса сигнальных молекул - на корневые ткани красной свеклы (Beta vulgaris L.). Было обнаружено, что сероводород (H2S) оказывает некоторое стабилизирующее действие на клеточные мембраны, уменьшая их проницаемость, обнаруженную с помощью кондуктометрического метода. Надежное влияние окиси углерода (СО) и оксида азота (NO) в наших экспериментах не наблюдалось. Наблюдалось значительное увеличение оттока электролитов из свекольной ткани при окислительном стрессе. Добавление газоотрансмиттеров не позволило надежно снизить его. В нормальных условиях не было обнаружено заметного влияния газоперемешивающих устройств на транспортную активность тонопластов H + -АТФазы. При окислительном стрессе NO и H2S увеличивали активность H + -АТФазы, значительно снижаясь при воздействии перекиси водорода, но полностью не восстанавливали ее. CO усилило отрицательное воздействие окислительного стресса и уменьшило транспортную активность H + -ATPase. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что газовые сигнальные молекулы участвуют в регуляции транспортных процессов в клетке растения посредством контроля активности H + -АТФазы при окислительном стрессе.
Короткий адрес: https://sciup.org/14323992
IDR: 14323992
Список литературы Влияние газотрансперсмиттеров на проницаемость мембран и активность тонопластной H + -АТФазы при окислительном стрессе
- Bertin P., Bouharmont J., Kinet J. (1996) Somaclonal variation and improvement in chilling tolerance in rice. Changes in chilling-induced electrolyte leakage. Plant Breeding, 115, 268-272
- Besson-Bard A., Pigun A., Wendehenne D. (2008) New insights into nitric oxide signaling in plants Annu. Rev. Plant Biol., 59, 21-39
- Braun Y., Hassidim M., Lerner H., Reinhold L. (1986) Studies on H+-translocating ATPases in plants of varying resistance to salinity. Plant Physiol., 81, 1050-1056
- Brеdford M.A. (1976) A rapid and sensitive method for the quantitation of protein utilising the principl of protein-dye binding. Anal. Biochem., 72, 248-254
- Christou A., Manganaris G., Papadopoulos I., Fotopoulos V. (2013) Hydrogen sulfide induces system tolerance to salinity and non-ionic osmotic stress in strawberry plants through modification of reactive species biosynthesis and transcriptional regulation of multiple defence pathways. J. Exp. Bot., 64, 1953-1966
- Grishhenkova N.N., Lukatkin A.S. (2005) Opredelenie ustojchivosti rastitel'nyh tkanej k abiotichesktm stressam s ispol'zovaniem konduktometricheskogo metoda. Povolzhskij jekologicheskij zhurnal, 1, 3-11
- He H., He L. (2014) The role of carbon monoxide signaling in the responses of plants to abiotic stress. Nitric oxide, 42, 40-43
- Jin Z., Shen J., Qiao Z., Yang G., Wang R., Pei Y. (2011) Hydrogen sulfide improves drought resistance in Arabidopsis thaliana. Biochem. Biophys. Res. Commun., 414, 481-486
- Jin Z., Pei Y. (2015) Physiological implications of hydrogen sulfide in plant: pleasant exploration behind its unpleasant odour. Oxid. Med. Cell. Longev., Article ID 397502, 6 p DOI: 10.1155/2015/397502/
- Kaczorowski D.J., Zuckerbraun B.S. (2007) Carbon monoxide: medicinal chemistry and biological effect. Curr. Med. Chem., 14, 2720-2725
- Los D.A., Mironov K.S., Allakhverdiev S.I. (2013) Regulatory role of membrane fluidity in gene expression and physiological functions. Photosynth. Res., 343, 489-509
- Maeshima M. (2001) Tonoplast transporters: organization and function. Annu Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 52, 469-497
- Novitskii V.V., Ryazantseva N.V., Starikova E.G., Tashireva L.A. (2011) Regulyatsiya apoptoza kletok s ispol'zovaniem gazovykh transmitterov (oksida azota, monooksida ugleroda i sul'fida vodoroda). Vestnik nauki Sibiri, 1, 635-640
- Nurminsky V.N., Korzun A.M., Rozinov S.V., Salyaev R.K. (2004) Komp'yuternaya tseitrafernaya videos"emka fraktsii izolirovannykh vakuolei. Biomeditsinskaya khimiya, 50, 180-187
- Ozolina N.V., Nurminsky V.N., Rakevich A.L., Kolesnikova E.V., Nesterkina I.S., Donskaya L.I., Salyaev R.K. (2014) Vliyanie okislitel'nogo stressa na vakuolyarnuyu membranu. Biologicheskie membrany, 31, 263-269
- Palladina T.A., Simchuk E.E. (1990) Vliyanie sterinov na aktivnost' H+-ATFazy plazmaticheskikh membran kletok kornei kukuruzy. Dokl. AN SSSR, 314, 1018-1020
- Prikhod'ko N.V. (1977) Izmenenie pronitsaemosti kletochnykh membran kak obshchee zveno mekhanizmov nespetsificheskoi reaktsii rastenii na vneshnie vozdeistviya. Fiziologiya i biokhimiya kul'turnykh rastenii, 9, 301-309
- Salyaev R.K., Kuzevanov V.Ia., Khaptagaev S.B., Kopytchuk V.N. (1981) Vydelenie i ochistka vakuolei i vakuolyarnykh membran iz kletok rastenii. Fiziologiya Rastenii, 28, 1295-1305
- Scragg J., Dallas M., Wilkinson J., Varadi G., Peers C. (2008) Carbon monoxide inhibits L-type Ca2+ channels via redox modulation of key cysteine residues by mitochondrial reactive oxygen species. J. Biol. Chem., 283, 24412-24419
- Seidel T., Scholl S., Krebs M., Rienmuller F., Marten I., Hedrich R., Hanitzsch M., Janetzki P., Dietz K.-J., Schumacher K. (2012) Regulation of the V-type ATPase by redox modulation. Biochem. J., 448, 243-251
- Wang K. (2002) Two's company, three's a crowd: can H2S be third endogenous gaseous transmitter? FASEB J., 16, 1792-1798
- Zhang C., Li Y., Yuan F., Hu S., He P. (2012) Effects of hematin and carbon monoxide on the salinity stress responses of Cassia obtusifolia L. seeds and seedlings. Plant Soil, 105, 359-385
