Academic Journal
Особенности физиологии штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae с нокаутом гена полифосфатсинтетазы Vtc4
| Τίτλος: | Особенности физиологии штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae с нокаутом гена полифосфатсинтетазы Vtc4 |
|---|---|
| Πηγή: | VII Пущинская конференция «Биохимия, физиология и биосферная роль микроорганизмов», шко- ла-конференция для молодых ученых, аспирантов и студентов «Генетические технологии в микробио- логии и микробное разнообразие». |
| Στοιχεία εκδότη: | Crossref, 2024. |
| Έτος έκδοσης: | 2024 |
| Θεματικοί όροι: | дрожжи, неорганические полифосфаты, стрессоустойчивость микроорганизмов |
| Περιγραφή: | Клетки дрожжей содержат значительное количество неорганических полифосфатов (полиР), которые участвуют в гомеостазе фосфора, контроле клеточного цикла и адаптации к стрессам (Rao et al., 2009). Основным ферментом, обеспечивающим биосинтез полиP у дрожжей, является мембранный белок Vtc4 (Hothorn et al., 2009). Вопрос о том, могут ли клетки S. cerevisiae, лишенные полиР синтетазы Vtc4, продуцировать полиР, остается нерешенным из-за различий в методах экстракции полиР. Штамм Saccharomyces cerevisiae дикого типа (wt) YSC-1048 и мутант Δvtc4 были получены из коллекции Dharmacon. Мы использовали метод экстракции полиР, который позволяет получить отдельные фракции полиР с разной длиной цепи. Сравнение содержания полиР в штаммах Δvtc4 и wt показало, что фракция короткоцепочечных кислоторастворимых полиР1 уменьшилась в 10 раз, тогда как фракции солерастворимых полиР2 и щелочерастворимых полиР3 с более длинной цепью уменьшились только в 2 раза в клетках Δvtc4 по сравнению с родительскими клетками. На электрофореграммах фракций полиР1, полиР2 и полиР3выявили характерные полосы, окрашенные толуидиновым синим во фракциях полиР1, полиР2 и полиР3. Согласно ферментативному анализу с помощью очищенной полифосфатазы Ppx1 клетки мутанта Δvtc4 содержали 10% и 20% кислоторастворимых и кислотонерастворимых полиР от их количества в родительском штамме.Для решения вопроса о возможной локализации этих полиР выделили препараты митохондрий из клеток родительского и мутантного штаммов, выращенных на глюкозе, т.е. в условиях катаболитной репрессии, когда в норме содержание полиР в митохондриях максимально. В митохондриях мутантного штамма кислоторастворимые полиР отсутствовали, а содержание кислотонерастворимых полиР составило не более 10% от такового у родительского штамма. Наиболее вероятным является синтез полиР митохондрий VTC комплексом эндоплазматического ретикулюма (Gerasimaitė and Mayer 2016) и доставка в митохондрии посредством везикулярного траффика.Кривые роста этих двух штаммов в среде с глюкозой не различались, а в среде с этанолом рост мутантный штамм рос хуже. По-видимому, полиР митохондрий, которые в норме расходуются при адаптации к потреблению этанола, необходимы как дополнительный источник энергии в этих условиях.ПолиP являются важным фактором стрессоустойчивости микроорганизмов. Поэтому мы сравнили чувствительность штаммов wt и Δvtc4 к стрессовым условиям, вызванным высоким pH, перекисью водорода и токсическими концентрациями солей тяжелых металлов. Штамм Δvtc4 был более чувствителен к щелочному стрессу, о чем свидетельствует полное прекращение роста в присутствии 60 мМ КОН, тогда как рост штамма wt при этой концентрации подавлялся только на 50%.Однако мутантный штамм оказался более устойчивым к Mn2 + и перекиси. Устойчивость к марганцевому и окислительному стрессам, наблюдаемая у штамма Δvtc4, также характерна для штамма CRN / PPN1, гиперэкспрессирующего Ppn1 и имеющего сниженный уровень полиР (Trilisenko et al., 2019). В клетках штамма CRN / PPN1 в нестрессовых условиях наблюдали активацию транскрипции генов стрессового ответа и подавление экспрессии гена PHO84. М.Э. Эльдаровым было показано, что у штамма Δvtc4 также как у штамма CRN / PPN1, увеличена экспрессия гена DDR2, кодирующего фактор мультистрессового ответа, и снижена экспрессия PHO84, кодирующего переносчик фосфата и ионов двухвалентных металлов, в том числе марганца. Наблюдаемые транскрипционные эффекты согласуются с повышенной устойчивостью штамма Δvtc4 к окислительному и марганцевому стрессам. Полученные данные свидетельствуют в пользу возможной триггерной роли полиР в адаптационных процессах у дрожжей. |
| Τύπος εγγράφου: | Article Conference object |
| Γλώσσα: | Russian |
| DOI: | 10.34756/geos.2021.17.37988 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.doi...........64a5fa0e64bf9f3c6c41a8a597003acb |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| FullText | Text: Availability: 0 |
|---|---|
| Header | DbId: edsair DbLabel: OpenAIRE An: edsair.doi...........64a5fa0e64bf9f3c6c41a8a597003acb RelevancyScore: 963 AccessLevel: 3 PubType: Academic Journal PubTypeId: academicJournal PreciseRelevancyScore: 963.003723144531 |
| IllustrationInfo | |
| Items | – Name: Title Label: Title Group: Ti Data: Особенности физиологии штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae с нокаутом гена полифосфатсинтетазы Vtc4 – Name: TitleSource Label: Source Group: Src Data: <i>VII Пущинская конференция «Биохимия, физиология и биосферная роль микроорганизмов», шко- ла-конференция для молодых ученых, аспирантов и студентов «Генетические технологии в микробио- логии и микробное разнообразие»</i>. – Name: Publisher Label: Publisher Information Group: PubInfo Data: Crossref, 2024. – Name: DatePubCY Label: Publication Year Group: Date Data: 2024 – Name: Subject Label: Subject Terms Group: Su Data: <searchLink fieldCode="DE" term="%22дрожжи%22">дрожжи</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22неорганические+полифосфаты%22">неорганические полифосфаты</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22стрессоустойчивость+микроорганизмов%22">стрессоустойчивость микроорганизмов</searchLink> – Name: Abstract Label: Description Group: Ab Data: Клетки дрожжей содержат значительное количество неорганических полифосфатов (полиР), которые участвуют в гомеостазе фосфора, контроле клеточного цикла и адаптации к стрессам (Rao et al., 2009). Основным ферментом, обеспечивающим биосинтез полиP у дрожжей, является мембранный белок Vtc4 (Hothorn et al., 2009). Вопрос о том, могут ли клетки S. cerevisiae, лишенные полиР синтетазы Vtc4, продуцировать полиР, остается нерешенным из-за различий в методах экстракции полиР. Штамм Saccharomyces cerevisiae дикого типа (wt) YSC-1048 и мутант Δvtc4 были получены из коллекции Dharmacon. Мы использовали метод экстракции полиР, который позволяет получить отдельные фракции полиР с разной длиной цепи. Сравнение содержания полиР в штаммах Δvtc4 и wt показало, что фракция короткоцепочечных кислоторастворимых полиР1 уменьшилась в 10 раз, тогда как фракции солерастворимых полиР2 и щелочерастворимых полиР3 с более длинной цепью уменьшились только в 2 раза в клетках Δvtc4 по сравнению с родительскими клетками. На электрофореграммах фракций полиР1, полиР2 и полиР3выявили характерные полосы, окрашенные толуидиновым синим во фракциях полиР1, полиР2 и полиР3. Согласно ферментативному анализу с помощью очищенной полифосфатазы Ppx1 клетки мутанта Δvtc4 содержали 10% и 20% кислоторастворимых и кислотонерастворимых полиР от их количества в родительском штамме.Для решения вопроса о возможной локализации этих полиР выделили препараты митохондрий из клеток родительского и мутантного штаммов, выращенных на глюкозе, т.е. в условиях катаболитной репрессии, когда в норме содержание полиР в митохондриях максимально. В митохондриях мутантного штамма кислоторастворимые полиР отсутствовали, а содержание кислотонерастворимых полиР составило не более 10% от такового у родительского штамма. Наиболее вероятным является синтез полиР митохондрий VTC комплексом эндоплазматического ретикулюма (Gerasimaitė and Mayer 2016) и доставка в митохондрии посредством везикулярного траффика.Кривые роста этих двух штаммов в среде с глюкозой не различались, а в среде с этанолом рост мутантный штамм рос хуже. По-видимому, полиР митохондрий, которые в норме расходуются при адаптации к потреблению этанола, необходимы как дополнительный источник энергии в этих условиях.ПолиP являются важным фактором стрессоустойчивости микроорганизмов. Поэтому мы сравнили чувствительность штаммов wt и Δvtc4 к стрессовым условиям, вызванным высоким pH, перекисью водорода и токсическими концентрациями солей тяжелых металлов. Штамм Δvtc4 был более чувствителен к щелочному стрессу, о чем свидетельствует полное прекращение роста в присутствии 60 мМ КОН, тогда как рост штамма wt при этой концентрации подавлялся только на 50%.Однако мутантный штамм оказался более устойчивым к Mn2 + и перекиси. Устойчивость к марганцевому и окислительному стрессам, наблюдаемая у штамма Δvtc4, также характерна для штамма CRN / PPN1, гиперэкспрессирующего Ppn1 и имеющего сниженный уровень полиР (Trilisenko et al., 2019). В клетках штамма CRN / PPN1 в нестрессовых условиях наблюдали активацию транскрипции генов стрессового ответа и подавление экспрессии гена PHO84. М.Э. Эльдаровым было показано, что у штамма Δvtc4 также как у штамма CRN / PPN1, увеличена экспрессия гена DDR2, кодирующего фактор мультистрессового ответа, и снижена экспрессия PHO84, кодирующего переносчик фосфата и ионов двухвалентных металлов, в том числе марганца. Наблюдаемые транскрипционные эффекты согласуются с повышенной устойчивостью штамма Δvtc4 к окислительному и марганцевому стрессам. Полученные данные свидетельствуют в пользу возможной триггерной роли полиР в адаптационных процессах у дрожжей. – Name: TypeDocument Label: Document Type Group: TypDoc Data: Article<br />Conference object – Name: Language Label: Language Group: Lang Data: Russian – Name: DOI Label: DOI Group: ID Data: 10.34756/geos.2021.17.37988 – Name: AN Label: Accession Number Group: ID Data: edsair.doi...........64a5fa0e64bf9f3c6c41a8a597003acb |
| PLink | https://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsair&AN=edsair.doi...........64a5fa0e64bf9f3c6c41a8a597003acb |
| RecordInfo | BibRecord: BibEntity: Identifiers: – Type: doi Value: 10.34756/geos.2021.17.37988 Languages: – Text: Russian Subjects: – SubjectFull: дрожжи Type: general – SubjectFull: неорганические полифосфаты Type: general – SubjectFull: стрессоустойчивость микроорганизмов Type: general Titles: – TitleFull: Особенности физиологии штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae с нокаутом гена полифосфатсинтетазы Vtc4 Type: main BibRelationships: IsPartOfRelationships: – BibEntity: Dates: – D: 17 M: 12 Type: published Y: 2024 Identifiers: – Type: issn-locals Value: edsair Titles: – TitleFull: VII Пущинская конференция «Биохимия, физиология и биосферная роль микроорганизмов», шко- ла-конференция для молодых ученых, аспирантов и студентов «Генетические технологии в микробио- логии и микробное разнообразие» Type: main |
| ResultId | 1 |