Naslov (srp)

Analiza ekspresije i funkcija metalotioneina tipa 3 heljde (Fagopyrum esculentum Moench)

Autor

Samardžić, Jelena

Doprinosi

Maksimović, Vesna
Radović, Svetlana
Dunđerski, Jadranka

Opis (srp)

Iz biblioteke cDNK semena heljde u razviću, izolovana su dva klona cDNK - FeMT3.5 (Gene bank acc. no. DQ681063) i FeMT3.10 (Gene bank acc. no. DQ681064). Oba klona su sadržavala 61 bp 5' UTR i 189 bp kodirajućeg regiona, ali su im se dužine 3' UTR regiona značajno razlikovale- 65 bp za klon FeMT3.5 i 229 bp za klon FeMT3.10 Uočeno je i postojanje razlika u nukleotidnim sekvencama u okviru 5' UTR, kodirajućeg regiona i 3' UTR od 3, 5 i 3 bazne zamene. Oba klona kodiraju protein dužine 62 ak, sa razlikama u tri aminokiseline (serin/fenilalanin, na poziciji 11; izoleucin/treonin na poziciji 28 i alanin/valin na poziciji 32). Poredenjem na nivou izvedenih aminokiselinskih sekvenci pokazan je kako visok stepen medusobne homologije (95%), tako i sa metalotioneinima tipa 3 različitih biljnih vrsta, naročito u metal-vezujućim domenima. Određena je i sekundama struktura FeMT3 polipeptida korišćenjem programskog paketa PSIPRED koja odgovara modelu „gimnastičkog tega“.U cilju ispitivanja ekspresije gena za FeMT3 uradene su analize prisustva iRNK ovog gena u organima heljde u normalnim fiziološkim stanjima, kao i u listovima heljde u uslovima delovanja različitih faktora stresa. Korišćene su metode RT PCR, Real-time PCR i in situ RNK/RNK hibridizacija uz upotrebu proba i prajmera specifičnih za dati gen. Pokazano je da se FeMT3 eksprimira tokom različitih faza razvića semena (sa maksimumom ekspresije 9-19 dana nakon cvetanja), kao i u listu, cvetu, stablu i korenu. Transkripti gena za MT3 heljde lokalizovani su u sprovodnom sistemu korena; stominim ćelijama, mezofilu i sprovodnim elementima lista; kao i u ćelijama embriona iz srednje faze semena u razviću. Praćeno je takođe, povećanje nivoa transkripcije FeMT3 u listovima heljde kod biljaka izlaganih suši, oksidativnom stresu, mraku i mehaničkim povredama. Pad u nivou ekspresije registrovan je nakon tretmana UV zračenjem, dok abscisinska i salicilna kiselina ne utiču značajno na ekspresiju ispitivanog gena.U in vivo esejima, u kojima je korišćen cup Ik- mutant kvasca Saccharomyces cerevisiae, koji eksprimira MT3 heljde, dokazana je njegova sposobnost da vezuje jone metala i učestvuje u odbrani ćelija od oksidativnih oštećenja.

Opis (srp)

Datum odbrane: 15.07.2010.

Opis (eng)

Two cDNA clones for metallothionein type 3 (MT3), FeMT3.5 (Gene bank ace. No. DQ681063) i FeMT3.10 (Gene bank acc. No. DQ681064) were isolated from developing buckwheat seed cDNA library. Both of them were comprised of 61 bp long 5’UTR and 189 bp coding region, as well as 3’UTRs with 164 bp region length difference. Deduced amino acid sequences of FeMT3.5IFeMT3.10 discovered tree amino acids substitutions (serine/phenylalanine on position 11, isoleucine/threonine on position 28 and alanine/valine on position 32). The most remarkable difference between clones was in 3’UTR length: 65 bp for FeMT3.5 and 229 bp for FeMT3.10. Amino acid sequence comparison revealed high level of mutual homology (95%), as well as homology with MT3 of various plant species. This homology was the highest in metalbinding domens of the protein. Secondary protein structure of FeMT3, was also determined supporting “dumbbell” structure model.In the aim of expression analysis of FeMT3 gene, RT PCR, Real- time PCR and in situ RNA/RNA hybridization were employed. FeMT3 was found to be expressed in developing seeds, leaves, flowers, stem and root. Buckwheat MT3 mRNA was localized in root and leaf vascular system, stomata guard cells, mesophyll, as well as midmaturation seed embryo cells.In vivo yeast functional complementation assays in cup7 A Saccharomyces cerevisiae strains expressing FeMT3, proved its metal-binding and ROS scavenging ability.

Jezik

srpski

Datum

2010

Licenca

© All rights reserved