Preview

Вавиловский журнал генетики и селекции

Расширенный поиск

Инактивация компонентов комплекса TIM приводит к снижению уровня импорта ДНК в митохондрии арабидопсиса

https://doi.org/10.18699/VJGB-23-112

Полный текст:

Аннотация

Феномен импорта ДНК в митохондрии показан для всех основных групп эукариот. В растениях и животных импорт ДНК, по-видимому, происходит различными путями. Известно, что в растительные органеллы нуклеиновые кислоты попадают по альтернативным каналам в зависимости от размера импортируемых молекул. Импорт ДНК небольшого размера (до 300 п. н.) частично перекрывается с механизмом импорта тРНК, по крайней мере, на уровне внешней мембраны. Примечательно, что у растений в импорт тРНК вовлечены компоненты аппарата импорта белков, чья роль в транспорте ДНК до настоящего времени оставалась неизученной. В настоящей работе мы провели исследование роли отдельных компонентов транслоказы внутренней мембраны TIM в процессе импорта ДНК в изолированные митохондрии арабидопсиса и их возможной связи с порином VDAC1. С использованием нокаут-мутантов по генам, кодирующим изоформы белков Tim17 или Tim23, мы впервые показали участие этих белков в импорте фрагментов ДНК разной длины. Кроме того, ингибирование транспортных каналов специфическими антителами к VDAC1 приводило к снижению уровня импорта ДНК в митохондрии дикого типа, что позволило установить специфическое участие этой изоформы порина в импорте ДНК. В нокаут-мутанте tim17-1 происходило дополнительное снижение эффективности импорта ДНК в присутствии антител к VDAC1 в сравнении с линией дикого типа. Полученные результаты указывают на участие белков Tim17-1 и Tim23-2 в аппарате импорта ДНК в растительные митохондрии. При этом Tim23-2 может быть часть канала, формируемого при участии VDAC1, в то время как Tim17-1, по-видимому, вовлечен в альтернативный, независимый от VDAC1, путь импорта ДНК. Выявление мембранных белков-переносчиков, участвующих в различных путях импорта ДНК, позволит использовать природную способность митохондрий к поглощению ДНК в качестве удобного биотехнологического инструмента для трансформации митохондриального генома.

Просмотров: 478


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-3259 (Online)