Èíñòèòóò îáùåé ãåíåòèêè èì. Í.È. Âàâèëîâà ÐÀÍ
Ðîññèÿ, 119991, Ìîñêâà, óë. Ãóáêèíà, 3. E-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

Ââåäåíèå
Ïðè èçó÷åíèè ôóíêöèé áåëêîâ â ðàñòåíèÿõ, à òàêæå ïðè èñïîëüçîâàíèè ðàñòåíèé êàê áèîôàáðèê äëÿ íàðàáîòêè öåëåâûõ áåëêîâ èëè ïåïòèäîâ, èññëåäîâàòåëè çà÷àñòóþ ñòàëêèâàþòñÿ ñ òðóäíîñòÿìè ïî ïîèñêó ýôôåêòèâíîé ñèñòåìû ýêñïðåññèè êàæäîãî èíäèâèäóàëüíîãî áåëêà èëè ïåïòèäà, îïðåäåëåíèè óðîâíÿ åãî íàêîïëåíèÿ è ñòàáèëüíîñòè â ãåòåðîëîãè÷íîì îðãàíèçìå. Äëÿ òîãî ÷òîáû ïðåîäîëåòü ñóùåñòâóþùèå ïðîáëåìû, èñïîëüçóþòñÿ ðàçëè÷íûå ïîäõîäû. Îäíèì èç òàêèõ ïîäõîäîâ ìîæåò áûòü ýêñïðåññèÿ èçó÷àåìîãî ïåïòèäà èëè áåëêà â ñîñòàâå ãèáðèäíîãî áåëêà, ñîñòîÿùåãî èç öåëåâîãî áåëêà è ðåïîðåòðíîãî áåëêà. Íàìè áûëî âûäâèíóòî ïðåäïîëîæåíèå î òîì, ÷òî îñîáåííîñòè òðåõìåðíîé ñòðóêòóðû è îñíîâíûå ñâîéñòâà òåðìîñòàáèëüíîé ëèõåíàçû Clostridium thermocellum (âûñîêàÿ óäåëüíàÿ àêòèâíîñòü è òåðìîñòàáèëüíîñòü) ïîçâîëÿþò èñïîëüçîâàòü òåðìîñòàáèëüíóþ ëèõåíàçó êàê óäîáíûé ðåïîðòåðíûé áåëîê â ôóíäàìåíòàëüíûõ è ïðèêëàäíûõ èññëåäîâàíèÿõ. Ïî àêòèâíîñòè ëèõåíàçû ìîæíî ñóäèòü î ñîõðàííîñòè áåëêà, à ñâîéñòâî òåðìîñòàáèëüíîñòè ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ ïðè î÷èñòêå áåëêîâ.

Ìàòåðèàëû è ìåòîäû
 ðàáîòå èñïîëüçîâàíû ìåòîäû ìîëåêóëÿðíîãî êëîíèðîâàíèÿ, ìåòîä àãðîèíôèëüòðàöèè ðàñòåíèé, êîëè÷åñòâåííûå è êà÷åñòâåííûå ìåòîäû àíàëèçà àêòèâíîñòè òåðìîñòàáèëüíîé ëèõåíàçû.

Ðåçóëüòàòû è îáñóæäåíèÿ
Íà ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ìîäåëÿõ òðàíñãåííûõ ðàñòåíèé, êîòîðûå â êà÷åñòâå öåëåâûõ ãåíîâ èñïîëüçîâàíû: ãåí recA, ïðîäóêò êîòîðîãî ó÷àñòâóåò â ïðîöåññàõ ðåêîìáèíàöèè; ãåí cry3aM, ïðîäóêò êîòîðîãî îáåñïå÷èâàåò óñòîé÷èâîñòü ðàñòåíèé ê ëè÷èíêàì êîëîðàäñêîãî æóêà; ãåí desA, ïðîäóêò êîòîðîãî ó÷àñòâóåò â ìîäèôèêàöèè æèðíûõ êèñëîò ìåìáðàííûõ ëèïèäîâ, ïîêàçàíî, ÷òî òåðìîñòàáèëüíàÿ ëèõåíàçà ÿâëÿåòñÿ óäîáíûì ðåïîðòåíûì áåëêîâ êàê äëÿ îïðåäåëåíèÿ ôóíêöèé áåëêîâîãî ïðîäóêòà öåëåâîãî ãåíà, òàê è äëÿ âûáîðà ýôôåêòèâíîé ñèñòåìû ýêñïðåññèè ãåòåðîëîãè÷íûõ ãåíîâ â ðàñòåíèÿõ.

Ñêîíñòðóèðîâàíû ìîäèôèöèðîâàííûå âàðèàíòû òåðìîñòàáèëüíîé ëèõåíàçû, ÷åòûðå èç êîòîðûõ ñîõðàíèëè îñíîâíûå ñâîéñòâà ðåïîðòåðà: àêòèâíîñòü è òåðìîñòàáèëüíîñòü. Ïîêàçàíî, ÷òî òåðìîñòàáèëüíàÿ ëèõåíàçà ÿâëÿåòñÿ óäîáíûì ðåïîðòåðíûì áåëêîì-íîñèòåëåì äëÿ öåëåâûõ áåëêîâ è ïåïòèäîâ, â òîì ÷èñëå è äëÿ ýêñïðåññèè íåñêîëüêèõ àíòèãåííûõ ïåïòèäîâ îäíîâðåìåííî.

Àâòîð áëàãîäàðåí êîëëåãàì, êîòîðûå íåïîñðåäñòâåííî ó÷àñòâîâàëè â àïðîáàöèè ïðåäëîæåííîãî ïîäõîäà: Ì.Ì. Áàáûêèí, Ñ.À. Ãîëåíêèíà, Â.Â. Çèí÷åíêî, Å.Â. Èñàåíêî, Í.À. Êàðòåëü, Ð.À. Êîìàõèí, À.Ì. Íîñîâ, Í.Î. Þðüåâà, Õ.Ð. Øèìøèëàøâèëè.

Ðàáîòà âûïîëíåíà ïðè ôèíàíñîâîé ïîääåðæêå ãðàíòà ÐÔÔÈ ¹09-04-01518_à.