Yemets A. I. Elucidation of cellular mechanisms of autophagy involvement in plant adaptation to microgravity conditions = З'ясування клітинних механізмів залучення автофагії у адаптацію рослин до умов мікрогравітації / A. I. Yemets, S. H. Plokhovska, R. Yu. Shadrina, O. A. Kravets, Ya. B. Blume // Косм. наука і технологія. - 2023. - 29, № 2. - С. 22-31. - Бібліогр.: 30 назв. - англ.Показано, що умови клиностатування індукують розвиток автофагії без збільшення індексу програмованої клітинної загибелі (ПКЗ) в епідермальних клітинах апексів коренів проростків A. thaliana. Після фази активізації автофагії настає її регуляторне послаблення, що правдоподібно свідчить про адаптивні зміни до умов клиностатування. Індукція автофагії корелює з підвищенням рівнів експресії генів atg8, частина з яких (atg8e та atg8i) може бути залучена до реалізації автофагії саме в умовах мікрогравітації. Проаналізовано транскрипційну активність генів цитоскелету, залучених до реалізації стрес-індукованої автофагії, зокрема генів <$E alpha>- і <$E beta>-тубуліну. Виявлено спільну експресію генів <$E alpha>- і <$E beta>-тубулінів та atg8 в умовах симульованої мікрогравітації. Дані результати ілюструють роль цитоскелету при розвитку індукованої мікрогравітацією автофагії та дають можливість виявити специфічні до цього виду стресу гени. Індукцію автофагії та ПКЗ досліджували за дії гамма-опромінення як фактора космічних польотів, супутнього мікрогравітації, а також в умовах комбінованої дії гострого опромінення і клиностатування. Гамма-опромінення в дозах, еквівалентних таким в кабіні космічного корабля (1 - 6 Гр), індукувало дозозалежні зміни топології та цитогенетичного стану апікальної меристеми кореня, а також незначно пригнічувало ранній розвиток рослин. У меристемі збільшувалась гетерогенність, збільшувались показники ПКЗ, переважно проліферативної загибелі та аутофагії. При комбінованій дії гамма-опромінення (2 Гр) і клиностатування щільність аутофагосом у клітинах коренів шестидобових проростків збільшувалась (24 год після опромінення), а через 4 доби зменшувалась порівняно з неопроміненим контролем. Обробка насіння A. thaliana донором NO стимулювала розвиток рослин, підвищувала вміст ендогенного NO у тканинах кореня та стійкість рослин до клиностатування. В умовах клиностатування, у порівнянні з контролем, оптимум концентрації NO зменшувався, можливо, за рахунок внеску NO у генерацію АФК. Негативний ефект дії скавенжера NO на ріст проростків посилювався клиностатуванням, включаючи збільшення накопичення автофагосом в епідермальних клітинах. Ці дані вказують на те, що ендогенний вміст NO є важливим компонентом внутрішньоклітинних сигнальних механізмів, залучених у відповідь рослинних клітин на імітовану мікрогравітацію, зокрема механізми індукції автофагії. Отримані дані поглиблюють розуміння молекулярних механізмів розвитку стрес-індукованої автофагії, зокрема залучення різних ізотипів білків ATG8 та їх взаємодії з <$E alpha>- і <$E beta>-тубулінами, а також іншими молекулярними компонентами, залученими в індукцію автофагії, і будуть покладені в основу розробки підходів до підвищення стресостійкості і адаптації рослин до умов тривалих космічних польотів. Індекс рубрикатора НБУВ: Е
Рубрики:
Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ Додаткова інформація про автора(ів) публікації: (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
|