Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Генетический контроль устойчивости к индуктору окислительного стресса метилвиологену у цианобактерий Synechocystis sp. РСС 6803

Диссертация: Генетический контроль устойчивости к индуктору окислительного стресса метилвиологену у цианобактерий Synechocystis sp. РСС 6803
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Цианобактерии являются модельными объектами молекулярной генетики оксигенного фотосинтеза, но при этом регуляция систем защиты от ОС остается у них мало исследованной. Антиоксидантные ферменты (супероксиддисмутазы, каталазы, пероксидазы) и кодирующие их гены изучали у разных видов цианобактерий (Miyake et al., 1991; Obinger et al., 1997; Thomas et al., 1998; Tichy, Vermaas, 1999). В частности… Читать ещё >

Содержание

  • 1. ВВЕДЕНИЕ
  • 2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Генетический контроль устойчивости к окислительному стрессу у бактерий
    • 2. 1. Источники образования АФК в клетке и реакции с их участием
    • 2. 2. Механизмы защиты от ОС
      • 2. 2. 1. Превентивные механизмы защиты клетки от ОС
        • 2. 2. 1. 1. Супероксиддисмутазы
        • 2. 2. 1. 2. Каталазы и другие гидропероксидазы
        • 2. 2. 1. 3. Аскорбиновая кислота
        • 2. 2. 1. 4. Глутатион
        • 2. 2. 1. 5. Токоферолы
        • 2. 2. 1. 6. Каротиноиды
      • 2. 2. 2. Репарационные механизмы защиты клетки от ОС
    • 2. 3. Регуляция экспрессии генов защитного ответа на окислительный стресс
      • 2. 3. 1. Регуляция экспрессии генов защитного ответа на пероксидный стресс
      • 2. 3. 2. Регуляция экспрессии генов защитного ответа на супероксидный стресс
      • 2. 3. 3. Дополнительные системы регуляции защиты от ОС. Перекрывание адаптивных ответов на различные стрессовые воздействия
    • 2. 4. Генетический контроль устойчивости клеток к индуцирующим ОС агентам
      • 2. 4. 1. Механизмы индукции ОС гербицидами
      • 2. 4. 2. Устойчивость к МУ, связанная с активностью антиоксидантных систем
      • 2. 4. 3. Устойчивость к МУ, связанная с функционированием белков-транспортеров
  • 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
    • 3. 1. Штаммы и условия культивирования
    • 3. 2. Получение мутантов с инсерционной инактивацией генов Synechocystis
    • 3. 3. Определение уровней чувствительности клеток
  • Synechocystis 6803 к ингибиторам роста
    • 3. 4. Выделение и использование ДНК
    • 3. 5. Получение специфических ДНК-зондов
    • 3. 6. Выделение РНК, электрофорез и перенос РНК из геля на нейлоновую мембрану
    • 3. 7. Нозерн-гибридизация
    • 3. 8. ПЦР и ОТ-ПЦР
    • 3. 9. Измерение супероксиддисмутазной активности в клетках Synechocystis
  • 4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
    • 4. 1. Структурно-функциональная организация участка хромосомы Synechocystis 6803, содержащего ген prqR
    • 4. 2. Модулируемая MV экспрессия регуляторного гена prqR и генов защитных белков в клетках Synechocystis
      • 4. 2. 1. Авторегуляция гена prqR и prqR-зависимая экспрессия генов антиоксидантных ферментов
      • 4. 2. 2. Стимулируемая MV авторепрессия гена prqR в составе оперона prqR-prqA
      • 4. 2. 3. Стимулируемая MV транскрипция генов mvrA, nor, А и sodB
      • 4. 2. 4. Модулируемая MV prqR-зависимая транскрипция гена sll
    • 4. 3. Роль генов prqA и mvrA в контроле устойчивости клеток Synechocystis 6803 к MV
      • 4. 3. 1. Конструирование мутантов с инсерционной инактивацией генов prqA и mvrA
      • 4. 3. 2. Повышенная устойчивость к метилвиологену мутанта Рщ20 обусловлена дерепрессией гена ргдА
      • 4. 3. 3. Ген туг, А участвует в контроле индуцибельной устойчивости клеток к МУ
      • 4. 3. 4. Участие генаргдА в контроле устойчивости к кумен-гидропероксиду 93 4.4. Участие гена босО} в контроле жизнеспособности клеток
  • БупесИосузШ 6803 в фотоавтотрофных условиях

Генетический контроль устойчивости к индуктору окислительного стресса метилвиологену у цианобактерий Synechocystis sp. РСС 6803 (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Процессы аэробного дыхания и оксигенного фотосинтеза сопряжены с образованием активных форм кислорода, таких как синглетный кислород, анион-радикал супероксида (02'), гидропероксид (Н202) и гидроксильный радикал. В избытке эти соединения индуцируют в клетке окислительный стресс (ОС), повреждая нуклеиновые кислоты, белки и мембраны (Fair, Kogoma, 1991). В клетках фотосинтезирующих организмов образование (V происходит в основном за счет прямого восстановления кислорода фотосистемой I. Мощным ингибитором роста фотосинтезирующих организмов на свету является гербицид паракват, или метилвиологен (MV), поскольку он способен эффективно акцептировать электроны от фотосистемы I и восстанавливать кислород в 02*~ (Asada, 1994).

В клетках энтеробактерии Escherichia coli ключевая роль в регуляции адаптивных ответов на воздействие оксидантов принадлежит транскрипционным факторам SoxRS и OxyR. Редокс-чувствительные белки SoxR и OxyR в ответ на стресс, обусловленный 02'~ и Н202, соответственно, активируют экспрессию целого ряда генов, контролирующих синтез соединений и белков с антиоксидантной активностью, ферментов репарации, а также белков, снижающих проницаемость клетки или обеспечивающих выделение токсичных соединений (Storz, Imlay, 1999; Pomposiello, Demple, 2001). Индуцируемая устойчивость к MY и другим супероксид-генерирующим агентам обеспечивается активацией генов soxR и soxS и, как следствие, других генов SoxRS-регулона (Greenberg et al., 1990; Tsaneva, Weiss, 1990). Некоторые гены этого регулона, в том числе sodA (марганецсодержащая супероксиддисмутаза, Mn-СОД), tolC (белок внешней мембраны), асгА и асгВ (белки-транспортеры лекарственных соединений), могут непосредственно участвовать в развитии устойчивости к MV.

Поскольку основной цитотоксический эффект MV заключается в индукции ОС, устойчивость к этому гербициду может развиваться благодаря повышению активности антиокеидантных систем (Kelner, Bagnell, 1990; Krall et al., 1991; Storz, Imlay, 1999). С другой стороны, одним из механизмов защиты от токсичных соединений является их выкачивание из клетки с помощью мембранных белков-транспортеров, представителей большой группы белков множественной лекарственной устойчивости (multidrug transporters) (Van Bambeke et al., 2000; Poole, 2001; Markham, Neyfakh, 2001). Такие белки широко распространены среди прокариотических и эукариотических организмовони ответственны за лекарственную устойчивость клеток, часто осложняющую лечение онкологических и инфекционных заболеваний. Белки-транспортеры эффективно связывают широкий круг субстратов и активно удаляют их из цитоплазмы (Higgins, 1992; Konings et al., 1996). В частности, повышенная устойчивость к MV у ряда бактерий обеспечивается функционированием белков-транспортеров (Morimyo et al., 1992; Yerushalmi et al., 1995; Jack et al., 2000; Nishino, Yamaguchi, 2001). Однако такие системы еще не исследованы в клетках фотосинтезирующих организмов.

Цианобактерии являются модельными объектами молекулярной генетики оксигенного фотосинтеза, но при этом регуляция систем защиты от ОС остается у них мало исследованной. Антиоксидантные ферменты (супероксиддисмутазы, каталазы, пероксидазы) и кодирующие их гены изучали у разных видов цианобактерий (Miyake et al., 1991; Obinger et al., 1997; Thomas et al., 1998; Tichy, Vermaas, 1999). В частности, показано, что мутант по гену sodB Synechococcus sp. РСС 7942 с нарушенной активностью железосодержащей супероксиддисмутазы, Fe-СОД, проявляет повышенную чувствительность к ОС, индуцируемому MV (Thomas et al., 1998). Секвенированный одним из первых геном цианобактерии Synechocystis sp. РСС 6803 (далее Synechocystis 6803) содержит, по крайней мере, 6 генов антиокеидантных ферментов: sodB (Fe.

СОД), katG (каталаза-пероксидаза HPI), sir 1171, или gpxl, и sir1992, или gpx2, (две глутатионпероксидазы), s110755 и sir 1198 (гомологи тиол-специфических пероксидаз), а также несколько генов белков-транспортеров лекарственных соединений (Cyanobase Website). Однако у Synechocystis 6803 не обнаружены гены, обладающие существенной гомологией с регуляторными генами soxR, soxS и oxyR, контролирующими системы защиты от ОС у энтеробактерий.

Ранее в нашей лаборатории был получен мутант Prq20 Synechocystis 6803, у которого повышенная устойчивость к MV обусловлена мутацией в регуляторном гене prqR, кодирующем белок-репрессор семейства TetR (Sidoruk et al., 1999; Бабыкин и др., 2001). В настоящей работе проведено исследование роли гена prqR в регуляции адаптивного ответа клеток на ОС, индуцируемый MV, выявлены и проанализированы гены, определяющие устойчивость к MV у Synechocystis 6803.

В задачи данной работы с целью идентификации генов, вовлеченных в контроль развития резистентности клеток к MV, входило:

1. Методом Нозерн-гибридизации исследовать у штамма ДТ и мутанта Prq20 экспрессию регуляторного гена prqR, генов sodB, katG, gpxl и gpx2, кодирующих антиоксидантные ферменты, а также геновprqA, mvrA и погА, кодирующих белки-транспортеры лекарственных соединений.

2. На основе штамма ДТ и мутанта Prq20 сконструировать мутанты с инсерционной инактивацией генов, кодирующих белки-транспортеры, и исследовать у полученных штаммов изменения уровней устойчивости к MV.

3. Сконструировать и исследовать производные штамма ДТ и мутанта Prq20 с инсерционной инактивацией гена sodB, кодирующего единственную СОД в клетках Synechocystis 6803.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ УСТОЙЧИВОСТИ К ОКИСЛИТЕЛЬНОМУ СТРЕССУ У БАКТЕРИЙ.

Вследствие процессов аэробного метаболизма в клетках образуются АФК, которые могут использоваться организмами в качестве сигнальных молекул и факторов защиты от патогенов (Владимиров и др., 1992; Suzuki et al., 1996). Однако АФК способны повреждать любые биологические макромолекулы, и их избыток опасен для клетки развитием комплексного токсического эффекта — ОС.

Известно, что ОС провоцирует такие заболевания у человека, как ревматоидные артриты, воспалительные кишечные расстройства и атеросклероз (Halliwell, Gutteridge, 1990; Шепелев и др., 2000), а также есть все основания считать ОС одной из главных причин мутагенеза, канцерогенеза и старения (Ames, 1989). Таким образом, необходимым условием нормальной жизнедеятельности аэробных организмов является строгий контроль внутриклеточной концентрации АФК и реакций с их участием.

Все аэробные организмы имеют эффективные системы защиты от ОС, которые исследуются у различных объектов, включая высшие растения и человека, однако наиболее хорошо изучены в этом отношении энтеробактерии Escherichia coli и Salmonella typhimurium (Farr, Kogoma, 1991; Storz, Imlay, 1999; Pomposiello, Demple, 2001).

6. выводы.

1. Установлено, что ген ргдЯ, контролирующий устойчивость цианобактерии БупескосузШ 6803 к индуктору окислительного стресса (ОС) метилвиологену (МУ), кодирует белок-репрессор транскрипции и входит в состав оперона рщЯ-ргцА, экспрессию которого негативно регулирует. МУ стимулирует усиление авторепрессии гена рщЯ.

2. Выявлено стимулирующее действие МУ на транскрипцию генов яос1 В, кшО, gpxl и gpx2, кодирующих антиоксидантные ферменты, и генов туг, А и погА, кодирующих белки-транспортеры. Показано, что ген рщЯ вовлечен в негативную регуляцию транскрипции генов зос1 В, кшС, и туг А.

3. Ген рщА, кодирующий белок-антипортер лекарственных соединений, контролирует конститутивную устойчивость к МУ и перекрестную устойчивость клеток к кумен-гидропероксиду. Повышенная устойчивость к этим индукторам ОС у мутанта Рщ20 с нарушенной регуляторной функцией гена ргдЯ обусловлена дерепрессией гена рщА.

4. Установлено, что ген туг А, кодирующий белок семейства транспортеров Сахаров и других соединений, вовлечен в контроль индуцибельной устойчивости клеток к МУ.

5. Ген яснЛВ, кодирующий единственную супероксиддисмутазу цианобактерии ЗупескосуБ^ 6803, необходим для сохранения жизнеспособности клеток и обеспечения их устойчивости к МУ в стандартных фотоавтотрофных условиях культивирования.

6. Таким образом, в адаптивном ответе цианобактерий при воздействии МУ участвуют как ферменты антиоксидантных систем, так и белки-транспортеры, осуществляющие удаление гербицида из клеток.

5.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В совокупности полученные в работе данные позволяют заключить, что в генетическом контроле устойчивости цианобактерии ВупескосуяНз 6803 к МУ участвуют регуляторный ген ргдЯ, гены рщА и туг А, продукты которых относятся к белкам-транспортерам лекарственных соединений, и ген яос1 В, кодирующий антиоксидантный фермент — Бе-СОД. Ген ргдЯ, кодирующий белок-репрессор транскрипции семейства Те1Я, негативно контролирует устойчивость к МУ, причем в основном за счет прямой негативной регуляции оперона ргдЯ—ргдА. Кроме того, ген рщЯ вовлечен в негативную непрямую регуляцию трех генов (яоЛВ, §-рх1, кшСг) антиоксидантных ферментов и гена туг А, кодирующего белок-транспортер. Если участие СОД в развитии устойчивости к МУ выявлено у различных биологических объектов, то данные об участии в этом процессе белков-антипортеров являются приоритетными в приложении к фотосинтезирующим организмам.

Результаты проведенных исследований свидетельствуют о стимуляции МУ в клетках ЗупескосуБШ 6803 экспрессии целого ряда генов защитных белков, к числу которых относятся не только антиоксидантные ферменты, но и белки-транспортеры лекарственных соединений (физиологический стимулон у цианобактерий). Вместе с тем, полученная в работе новая информация об обусловленном МУ усилении авторепрессии гена ргдК позволяет предполагать, что одним из механизмов индукции генов защиты цианобактерий от ОС является специфическая модуляция активности белка-репрессора Р^Ы. Не исключено, что белок Р^Ы представляет собой редокс-чувствительный регулятор транскрипции, вовлеченный в контроль адаптивного ответа клеток на ОС. Примером такого рода у Бупескосузйз 6803 служит редоксчувствительный белок-регулятор экспрессии генов, продукты которых участвуют в процессе фотосинтеза (Li, Sherman, 2000).

Непрямая регуляция геном prqR транскрипции других генов допускает участие дополнительного транскрипционного фактора, экспрессия которого контролируется белком PrqR. Таким образом, генетический контроль антиоксидантной защиты клеток с участием гена prqR может осуществляться путем каскадной регуляции экспрессии генов. Связанные с функцией гена prqR молекулярные механизмы контроля защиты от ОС у фотосинтезирующего организма, цианобактерии Synechocystis 6803, представляют большой интерес для последующего углубленного изучения.

На основании данных BLAST-анализа белка PrqR можно заключить, что его ближайшие гомологи присутствуют у протеобактерий (Sinorhizobium meliloti, Caulobacter crescentus, Brucella melitensis и др.), хотя он также имеет определенное сходство с несколькими предполагаемыми белками-регуляторами транскрипции цианобактерии АпаЪаепа sp. РСС 7120 (Cyanobase Website). Близкий по значению вывод следует из результатов BLAST-анализа белка PrqA (Cyanobase Website): его гомологи широко распространены среди протеобактерий, но отсутствуют у исследуемых видов цианобактерии (кроме Synechocystis 6803). По-видимому, гены prqR и prqA не являются типичными для цианобактерий и могли попасть в геном Synechocystis 6803 в результате горизонтального переноса.

Белок-антипортер PrqA гомологичен MDR-белкам протеобактерий, и, как установлено нами, осуществляет превентивную защиту клеток Synechocystis 6803 от двух токсичных соединений, являющихся индукторами ОС, MV и CH. Однако, в отличие от своих ближайших гомологов из клеток протеобактерий, антипортеров NorM, белок PrqA не обеспечивает устойчивость Synechocystis 6803 к антибиотику норфлоксацину. Это позволяет предполагать, что в клетках цианобактерии антипортерная функция белка PrqA специализирована в отношении соединений-индукторов ОС.

Негативно регулируемый геном prqR ген mvrA кодирует белок, гомологи которого встречаются у различных бактерий, включая цианобактерии, и выполняют функцию белков-транспортеров Сахаров и других соединений, в том числе лекарственных (Cyanobase Website). В нашей работе показано наличие у Synechocystis 6803 специфической, связанной с функцией гена mvrA, индуцибельной устойчивости к MV. С учетом того, что белок MvrA содержит нетипичное для его семейства уменьшенное число трансмембранных доменов, нами предложена гипотеза о его необычной роли у цианобактерий. Согласно этой гипотезе белок MvrA является специализированным мембранным компонентом защиты клетки от ОС, либо удаляющим из цитоплазмы редокс-активные соединения, концентрация которых может повышаться под действием МУ, либо репарирующим поврежденные окислением мембраны.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Ю.А. Свободнорадикальное окисление липидов и физические свойства липидного слоя биологических мембран // Биофизика. 1987. Т. 32. № 5. С. 830−844.
  2. Ю.А. Свободные радикалы в биологических системах // Соросовский образовательный журнал. 2000. № 12. С. 13−19.
  3. Ю.А., Азизова O.A., Деев А. И. и др. Свободные радикалы в живых системах // Итоги науки и техники. Сер. Биофизика. 1992. Т. 29. С. 3−250.
  4. В.В., Пивен И. В., Мельник В. А., Шестаков C.B. Векторы для комплементационного анализа мутантов цианобактерий // Генетика. 1999. Т. 35. С. 291−296.
  5. В.И. Активные формы кислорода и оксидативная модификация макромолекул: польза, вред и защита // Соросовский образовательный журнал. 1999. № 1. С. 2−7.
  6. , Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Молекулярное клонирование // Москва. «Мир». 1984.
  7. М.Н. Активированный кислород и жизнедеятельность растений // Соросовский образовательный журнал. 1999. № 9. С. 20−6.
  8. К.В., Шахнабатян Л. Г., Белавина Н. В., Эрнст А., Сталь Л., Галлон Д., Шестаков С. Мутанты одноклеточных цианобактерий, устойчивые к ингибиторам, индуцирующим окислительный стресс // Вестник МГУ, сер. биол. 1996. Т. 4. С. 43−49.
  9. К.В. Клонирование и анализ генов, контролирующих устойчивость к гербициду параквату у цианобактерии Synechocystis sp.
  10. РСС 6803 // Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Москва. 1997.
  11. Altschul S.F., Madden T.L., Schaffer A.A., Zhang J., Zhang Z., Miller W., Lipman D.J. Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs // Nucleic Acids Res. 1997. V. 25(17). P. 3 389 402.
  12. Amabile-Cuevas C., Demple B. Molecular characterization of the soxRS genes of Escherichia colt two genes control a superoxide stress regulon // Nucl. Acid Res. 1991. V. 19. P. 4479−84.
  13. Ames B.N. Mutagenesis and carcinogenesis: endogenous and exogenous factors //Environ. Mol. Mutagen. 1989. V. 14 Suppl. 16. P. 66−77.
  14. Antelmann H., Engelmann S., Schmid R., Hecker M. General and oxidative stress responses in Bacillus subtilis: cloning, expression, and mutation of the alkyl hydroperoxide reductase operon // J. Bacteriol. 1996. V. 178(22). P. 6571−8.
  15. Bowler C., Van Montague M., Inze D. Superoxide dismutase and stress tolerance II Ann. Rev. Plant Physiol PlantMol. Biol. 1992. V. 43. P. 83−116.
  16. Bsat N., HerbigA., Casillas-Martinez L., Setlow P., Helmann J.D. Bacillus subtilis contains multiple Fur homologues: identification of the iron uptake (Fur) and peroxide regulon (PerR) repressors // Mol. Microbiol. 1998. V. 29(1). P. 189−98.
  17. Chadd H.E., Newman J., Mann N.H., Carr N.G. Identification of iron superoxide dismutase and copper/zink superoxide dismutase enzyme activity within the marine cyanobacterium Synechococcus sp. WH 7803 // FEMS Microbiol. Lett. 1996. V. 138. P. 161−165.
  18. Chaudiere J., Wilhelmsen E.C., Tappel A.L. Mechanism of selenium-glutathione peroxidase and its inhibition by mercaptocarboxylic acids and other mercaptans it J. Biol. Chem. 1984. V. 259(2). P. 1043−50.
  19. Chen J., Morita Y., Huda M.N., Kuroda T., Mizushima T., Tsuchiya T. VmrA, a member of a novel class of Na (+)-coupled multidrug efflux pumps from Vibrio parahaemolyticus 11 J. Bacterid. 2002. V. 184(2). P. 572−6.
  20. Demmig-Adams B., Adams W.W. The Xanthophyll Cycle // In: R.G. Alscher and J.L. Hess (eds). Antioxidants in Higher Plants. CRC Press, Baco Raton 1993. P. 59−90.
  21. Di Simplicio P., Cheesman K.H., Slater T.F. The reactivity of the SH group of bovine serum albumin with free radicals // Free Radic. Res. Commun. 1991. V. 14. P. 253−62.
  22. Ding H, Hidalgo E, Demple B. The redox state of the 2Fe-2S. clusters in SoxR protein regulates its activity as a transcription factor // J. Biol. Chem. 1996. V. 271(52). P. 33 173−5.
  23. Ding H, Demple B. In vivo kinetics of a redox-regulated transcriptional switch // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1997. V. 94(16). P. 8445−9.
  24. Dumoulin M.J., Chahine R., Atanasiu R., Nadeau R., Mateescu M.A. Comparative antioxidant and cardioprotective effects of ceruloplasmin, superoxide dismutase and albumin // Arzneimittelforschung. 1996. V. 46 P. 855−61.
  25. Fang F.C., Vazquez-Torres A., Xu Y. The transcriptional regulator SoxS is required for resistance of Salmonella typhimurium to paraquat but not for virulence in mice // Infect. Immun. 1997. V. 65(12). P. 5371−5.
  26. Farr S., Kogoma T. Oxidative stress responses in Escherichia coli and Salmonella typhimurium II Microbiol. Rev. 1991. V. 55. P. 561−85.
  27. Foyer C. Ascorbic acid // In: Antioxidants in Higher Plants. Alscher R.G. and Hess J.L. (eds) CRC Press, Boca Raton. 1993. P. 31−58.
  28. Fryer M.J. The antioxidant effects of thylakoid vitamin E (a-tocopherol) // Plant Cell Environ. 1992. V. 15. P. 381−92.
  29. Grkovic S., Brown H., Skurray R.A. Transcriptional regulation of multidrug efflux pumps in bacteria 11 Semin. Cell. Dev. Biol. 2001. V. 12. P. 225−37.
  30. Halliwell B., Gutteridge J. Role of free radicals and catalytic metal ions in human desease: an overview H Methods Enzymol. 1990. V. 186. P. 1−85.
  31. Herbert S. K., Samson G., Fork D. C., Laudenbach D. E. Characterization of damage to photosystem I and II in a cyanobacterium lacking detectable iron superoxide dismutase activity // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1992. V. 89. P. 8716−20.
  32. Higgins C.F. ABC transporters: from microorganisms to man // Annu. Rev. Cell Biol. 1992. V. 8. P. 67−113.
  33. Higgins C.F., Hyde S.C., Mimmack M.M., Gileadi U., Gill D.R., Gallagher M.P. Binding protein-dependent transport systems // J. Bioenerg. Biomembr. 1990. V. 22 P. 571−92.
  34. Hillen W., Berens C. Mechanisms underlying expression of TnlO encoded tetracycline resistance // Annu. Rev. Microbiol. 1994. V. 48. P. 345−69.
  35. Holmes D.S., Quigley M. A rapid boiling method for the preparation of bacterialplasmids // Anal. Biochem. 1981. V. 114. P. 193−197.
  36. Huffman J.L., Brennan R.G. Prokaryotic transcription regulators: more than just the helix-turn-helix motif// Curr. Opin. Struct. Biol. 2002 V. 12(1). P. 98−106.
  37. Hung L.W., Wang I.X., Nikaido K., Liu P.Q., Ames G.F., Kim S.H. Crystal structure of the ATP-binding subunit of an ABC transporter // Nature. 1998. V. 396. P. 703−7.
  38. Jacobs J.M., Jacobs N.J., Sherman T.D., Duke S.O. Effect of diphenyl ether herbicides in oxidation of photoporphyrinogen to protoporphyrin in organellar and plasma membrane enriched fractions of barley // Plant Physiol. 1991. V. 97. P. 197−203.
  39. Johnson W.O., Kollman G.E., Swithenbank C., Yih R.Y. RH-6201 (Blazer): A new broad spectrum herbicide for postemergence use in soybeans // J. Agric. Food Chem. 1978. V. 26. P. 285−286.
  40. Kimura S., Ikeda-Saito M. Human myeloperoxidase and thyroid peroxidase, two enzymes with separate and distinct physiological functions, are evolutionarily related members of the same gene family // Proteins. 1988. V. 3(2). P. 113−20.
  41. Konings W.N., Kaback H.R., Lolkema J.S. Transport processes in eukaryotic and prokaryotic organisms // V. 2. Amsterdam: Elsevier Science Publishers B.V., 1996.
  42. Lee J., Dawes I.W., Roe J.H. Isolation, expression, and regulation of the pgrl (+) gene encoding glutathione reductase absolutely required for the growth of Schizosaccharomyces pombe il J. Biol. Chem. 1997. V. 272(37). P. 23 042−9.
  43. Levy S.B. Active efflux mechanisms for antimicrobial resistance // Antimicrob. Agents and Chemother. 1992. V. 36. P. 695−703.
  44. Marger M.D., M.H.Saier Jr. A major superfamily of transmembrane facilitators that catalyse uniport, symport and antiport // Trends Biochem. Sci. 1993. V. 18. P. 13−20.
  45. Markham P.N., Neyfakh A.A. Efflux mediated drug resistance in Grampositive bacteria//Curr. Opin. Microbiol. 2001. V. 4. P. 509−14.
  46. Mathis P., Kleo J. The triplet state of B-carotene and of analog polyenes of different length//Photochem. Photobiol. 1973. V. 18. P. 343−6.
  47. Matringe M., Camadro J-M., Labbe P., Scalla R. Protoporphyrinogen oxidase as a molecular target for diphenyl ether herbicides // Biochem. J. 1989. V. 260. P. 231−5.
  48. McCarthy J. E., Gerstel B., Surin B., Wiedemann U., Ziemke P. Differential gene expression from the Escherichia coli afp operon mediated by segmental differences in mRNA stability // Mol. Microbiol. 1991. V. 5(10). P. 2447−58.
  49. Mittler R., Tel-Or E. Oxidative stress response in unicellular cyanobacterium Synechococcus PCC 7942 // Free Radic. Res. Commun. 1991. V. 12−13. P. 845−50.
  50. Morimyo M., Hongo E., Hama-Inaba H., Machida I. Cloning and characterization of the mvrC gene of Escherichia coli Kl2 which confersresistance against methyl viologen toxicity // Nucl. Acid Research. 1992. V. 20. P. 3159−65.
  51. Nawrath C., Heck S., Parinthawong N., Metraux J.P. EDS5, an essential component of salicylic acid-dependent signaling for disease resistance in Arabidopsis, is a member of the MATE transporter family // Plant Cell. 2002. V. 14(1). P. 275−86.
  52. Niederhoffer E.C., Naranjo CM., Bradley K.L., Fee J.A. Control of Escherichia coli superoxide dismutase (sodA and sodB) genes by the ferric uptake regulation (fur) locus // J. Bacteriol. 1990. V. 172(4). P. 1930−8.
  53. Nikaido H. Multidrug efflux pumps of Gram-negative bacteria // J. Bacteriol. 1996. V. 178. P. 5853−9.
  54. Nishino K.O., Yamaguchi A. Overexpression of the response regulator evgA of the two-component signal transduction system modulates multidrug resistance conferred by multidrug resistance transporters // J.Bacteriol. 2001. V. 183. P. 1455−8.
  55. Nunoshiba T., Yamamoto K. Role of glutathione on acrolein-induced cytotoxicity and mutagenicity in Escherichia coli II Mutat. Res. 1999. V. 442(1). P. 1−8.
  56. Okada S., Kanematsu S., Azada K. Intracellular distribution of manganese and ferric superoxide dismutases in blue-green algae // FEBS Lett. 1979. V. 103. P. 106−10.
  57. Okusu H., Ma D., Nikaido H. AcrAB efflux pump plays a major role in the antibiotic resistance phenotype of Escherichia coli multiple-antibiotic-resistance (Mar) mutants // J. Bacteriol. 1996. V. 178(1). P. 306−8.
  58. Pahl H.L., Baeuerle P.A. Oxygen and the control of gene expression // Bioessays. 1994. V. 16(7). P. 497−502.
  59. Pan W., Spratt B, G. Regulation of the permeability of the gonococcal cell envelope by the mtr system. Mol. Microbiol. 1994. V. 11(4). P. 769−75.
  60. Paulsen I.T., Skurray R.A. Topology, structure and evolution of two families of proteins involved in antibiotic and antiseptic resistance in eukaryotes and prokaryotes analysis // Gene. 1993. V. 124. P. 1−11.
  61. Paulsen IT., Skurray R.A., TamR, SaierM.H.Jr, Turner R.J., Weiner J.H., Goldberg E.B., Grinius L.L. The SMR family: a novel family of multidrug efflux proteins involved with the efflux of lipophilic drugs // Mol. Microbiol. 1996. V. 19(6). P. 1167−75.
  62. Privalle C.T., Fridovich I. Induction of superoxide dismutase in Escherichia coli by heat shock. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1987. V. 84(9). P. 2723−6.
  63. Randall L.P., Woodward M. J. The multiple antibiotic resistance (mar) locus and its significance //Res. Vet. Sci. 2002. V. 72(2). P. 87−93.
  64. Rava P. S., Somma L., Steinman H.M. Identification of a regulator that controls stationary-phase expression of catalase-peroxidase in Caulobacter crescentuslH. Bacterid. 1999. V. 181(19). P. 6152−9.
  65. Reason A.J., Morris H.R., Panico M., Marais R., Treisman R.H., Haltiwanger R.S., HartG.W., Kelly W.G., Dell A. Localization of O-GlcNAc modification on the serum response transcription factor // J. Biol. Chem. 1992. V. 267(24). P. 16 911−21.
  66. Rippka R, Deruelles D. E., Waterbury J.B., Herdman M., Stanier RY. Generic assignments, strain histories and properties of pure cultures of cyanobacteria//J. Gen. Microbiol. 1979. V. 111. P. 1−61.
  67. Sambrook J., Fritsch E.F., Maniatis T. Molecular cloning: a laboratory manual // 2nd ed. Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor. N.Y. 1989.
  68. Schweizer H.P. Small broad-host-range gentamycin resistance gene cassettes for site-specific insertion and deletion mutagenesis // BioTechniques. 1993. V. 15. P. 831−833.
  69. Siwecki G., Brown O.R. Overproduction of superoxide dismutase does not protect Escherichia coli from stringency-induced growth inhibition by ImM paraquat // Biochem. Int. 1990. V. 20(1). P. 191−9.
  70. Smith T.F., Waterman M.S. Identification of common molecular subsequences//! Mol. Biol. 1981 V. 147(1). P. 195−7.
  71. Stadtman E.R. Oxidation of proteins by mixed-function oxidation systems: implication in protein turnover, aging and neutrophil function // Trends Biochem. Sci. 1986. V. 11. P. 11−12.
  72. Steinitz Y., Mazor Z., Shilo M. A mutant of the cyanobacterium Plectonema boryanum resistant to photooxidation // Plant Sci. Lett. 1979. V. 16. P. 32 735.
  73. Storz G., Christman M.F., Sies H., Ames B.N. Spontaneous mutagenesis and oxidative damage to DNA in Salmonella typhimurium // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1987. V. 84(24). P. 8917−21.
  74. Storz G., Imlay J.A. Oxidative stress // Curr. Opp. Microbiol. 1999. V. 2. P. 188−94.
  75. Storz G., Tartaglia L.A., Farr S.B., Ames B.N. Bacterial defenses against oxidative stress //Trends Genet. 1990. V. 6(11). P. 363−8.
  76. Suzuki Y., Forman H., Sevanian A. Free radicals // Biol. Med. 1996. V. 22(½). P. 269−85.
  77. Takahashi M.A., Asada K. Superoxide anion permeability of phospholipid membranes and chloroplast thylakoids. Arch. Biochem. Biophys. 1983. V. 226(2). P. 558−66.
  78. Tel-Or E., Huflejt M., Packer L. The role of glutathione and ascorbate in hydroperoxide removal in cyanobacteria // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1985. V. 132(2). P. 533−9.
  79. Tel-Or E., Huflejt M.E., Packer L. Hydroperoxide metabolism in cyanobacteria//Arch Biochem Biophys. 1986. V. 246(1). P. 396−402.
  80. Tepperman J.M., Dunsmuir P. Transformed plants with elevated levels of chloroplastic SOD are not more resistant to superoxide toxicity // Plant Mol. Biol. 1990. V. 14(4). P. 501−11.
  81. Tichy M., Vermaas W. In vivo role of catalase-peroxidase in Synechocystis sp. strain PCC 6803 //J. Bacterid. 1999. V. 181. P. 1875−82.
  82. Timmerman K.P. Molecular characterization of corn glutathione-S-transferase isozymes involved in herbicide detoxification // Physiol. Plant 1989. V. 77. P. 465−71.
  83. Toledano M.B., Kullik L, Trinh F., Baird P.Т., Schneider T.D., Storz G. Redox-dependent shift of OxyR-DNA contacts along an extended DNA-binding site: a mechanism for differential promoter selection // Cell. 1994. V. 78. P. 897−909.
  84. Tsaneva I.R., Weiss B. soxR, a locus governing a superoxide response regulon in Escherichia coli K-12 // J. Bacterid. 1990. V. 172. P. 4197−205.
  85. Walkup L.K., Kogoma T. Escherichia coli proteins inducible by oxidative stress mediated by the superoxide radical. J. Bacterid. 1989. V. 171(3). P. 1476−84.
  86. Welinder K.G. Bacterial catalase-peroxidases are gene duplicated members of the plant peroxidase superfamily // Biochim. Biophys. Acta. 1991. V. 1080(3). P. 215−20.
  87. Baker N.R. andPercival M.P. (eds). Elsevier Publishers. P. 131−71.
  88. A.J. 1991b. The photoprotective role of carotenoids in higher plants // Physiol. Plant V. 83. P. 702−8.
  89. Youngman R.J., Dodge A.D. Mechanism of paraquat action: inhibition of the herbicidal effect by a copper chelate with superoxide dismutating activity. Z. Naturforsch C. 1979. V. 34(11). P. 1033−5.
  90. Zheng M, Aslund F, Storz G. Activation of the OxyR transcription factor by reversible disulfide bond formation // Science. 1998. V. 279(5357). P. 171 821.
  91. ZhengM., Doan B., Schneider T.D., Storz G. OxyR and SoxRS regulation of fur. J. Bacteriol. 1999. V. 181. P. 4639−43.
Заполнить форму текущей работой

Пора сдавать?