1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Фракційний склад РНК

Фракційний склад РНК

Неоднакова інтенсивність включення міченого попередника в РНК хромо- і амілопласти коренеплодів моркви свідчила про суттєві зміни у функціонуванні пластид в залежності від спеціалізації в накопиченні запасних речовин. У зв’язку з цим представляють інтерес результати фракціонування сумарних РНК досліджуваних пластид коренеплодів білої і червоної моркви.

Електрофоретичний поділ немічених РНК

Відомо, що основними фракціями хлоропластних РНК, які виявляються при електрофорезі в поліакриламідному гелі, є рибосомні 23 S і 16S РНК, а також 4-5S РНК, що складається з транспортних і низькомолекулярних Хвороби. Крім того, іноді дослідникам вдавалося виявити РНК, мігруючу в ПААГ трохи швидше 16S РНК. Мабуть, ця РНК відповідає мРНК бистрообращающегося тілакоідного білка з молекулярною масою 32 000 дальтон. На відміну від хлоропластів вищих рослин і водоростей амілопласти бульб картоплі не містять Хвороби. Сумарна амілопластная РНК бульб картоплі представлена ​​гомогенним піком низкомолекулярной РЖ, коефіцієнт седиментації якої 4,2S.

Амілопласти бульб картоплі не містять Хвороби. Для фракціонування сумарних препаратів РНК найчастіше застосовується електрофорез в гелях з низькими концентраціями полиакриламида (2,0-3,0%). Такі гелі мають драглисту консистенцію і легко розриваються при маніпуляціях з ними. Тому для поліпшення механічних характеристик таких гелів і для полегшення аналізу рибонуклеїнових кислот ми використовували змішані агароза-поліакриламідні гелі з концентрацією агарози 0,5%. Агароза в концентраціях 0,2-0,5% утворює сітку з порами, які не заважають просуванню рибонуклеїнових кислот. Таким чином, в змішаних агароза-поліакриламідних гелях поділ РНК відбувається тільки за рахунок тертя молекул зі стінками грат, утворених акриламидом і метилен-біс-акриламидом. При цьому агароза забезпечує щільність і жорсткість гелів, роблячи їх зручними для досліджень. Оскільки 23S РНК пластид рослин характеризується нестабільністю в відсутності двовалентних катіонів, виділення РНК аміло і хромопластов коренеплодів білої і червоної моркви і аналіз їх методом електрофен різу проводили в присутності хлористого магнію.

Фракційний склад РНК
Фракційний склад РНК

Фракційний склад сумарного препарату РНК хромопластов моркви сорту Харківська Нантская (1) і амілопласти моркви сорту Біла зеленоголова (2): а – початок, б – середина, в – кінець вегетації. Результати дослідження фракційного складу РНК хромопластов формуються коренеплодів моркви сорту Харківська Нантская свідчать про наявність в них молекул, мігруючих при електрофорезі в області 23S і 16S Хвороби, а також в районі 4-5S РНК. Подібні картини розподілу спостерігалися також при дослідженні РНК хромопластов, виділених з коренеплодів в середині і в кінці вегетаційного періоду (рис. 1).

Амілопласти формуються коренеплодів моркви сорту Біла зеленоголова також містили 23S, 16S і 4-5S РНК. Однак в амилопластах, виділених з коренеплодів білої моркви в середині і в кінці вегетації, рибосомні 23S і 16S РНК були відсутні і сумарна амілопластная РНК була представлена ​​низкомолекулярной фракцією, схожою за електро-форетічеського рухливості з 4.2S РНК амілопласти запасающих тканин бульб картоплі. Для з’ясування можливості деградації високомолекулярних Хвороби в процесі її виділення були проведені додаткові дослідження по вивченню РНКазной активності хромо-і амілопласти. При виділенні аміло і хромопластов моркви ми використовували додецилсульфат натрію. Відомо, що цей детергент пригнічує нуклеази, в тому числі і РНКази. Крім того, в лізуючого середу ми вносили полівініл-сульфат, який також є інгібітором РНКазной активності. Визначення РНКазной активності пластид запасающих тканин коренеплодів білої і червоної моркви проводилося в середовищах для виділення РНК під час відсутності і в присутності зазначених інгібіторів.

В основу визначення РНКазной активності була покладена пропис B.Srivastava І G.Ware, в яку були внесені деякі зміни, пов’язані зі специфікою досліджуваних об’єктів. Кількість пластид в пробах і кратність розведення проб підбирали з таким розрахунком, що оптичне поглинання кінцевого розчину знаходилося в межах 0,4-0,6 при дослідженні хромопластов до формуються коренеплодів (діаметр 3-5 мм). Результати досліджень показали, що амілопласти володіють більш низькою РНКазной активністю в порівнянні з Хромопласти. Більш того, РНКазная активність ізольованих амілопласти помітно знижувалася до кінця вегетаційного періоду, тоді як її величина в хромопласти істотно не змінювалася в онтогенезі коренеплодів рослин червоної моркви. Додавання в середу додецилсульфата натрію помітно пригнічувало РНКазную активність в обох типах пластид, однак при цьому вона ще зберігалася на досить високому рівні (22-35 од. Активності на 4 * 109 пластид для амілопласти і. 108-120 – для хромопластов).

Одночасне додавання додецилсульфату натрію і полівініл-сульфату, як нами зазвичай робилося відповідно до методики виділення РНК, повністю інгібувати РНКазную активність в обох типах пластид. Слід зазначити, що використовуваний метод визначення РНКазной активності по оптичному поглинанню надосадової рідини, запропонований B.Srivastava і G.Ware, не досконалий, оскільки не виключає можливості випадання в осад частини фрагментів РНК. Тому наявність РНКазной активності визначали додатково по гіперхромних ефекту обложеної РНК. Г.Д.Кречетова і співавт. показали чутливість цього методу. Його використання дозволяє виявити наявність РНКазной активності навіть тоді, коли вона не виявлялася виміром поглинання надосадової рідини.

Дослідження показали, що випала в осад РНК, оброблена ферментним препаратом з пластид, що не містить інгібіторів нуклеазного активності, має низький гіперхромний ефект. У той же час РНК, оброблена ферментним препаратом, що містить додецилсульфат натрію, зберігала близько 80% гіперхромізма, а РНК, оброблена ферментним препаратом, що містить додецилсульфат натрію спільно з полівініл-сульфатом, по гіперхромних ефекту не відрізнялися від контролю. Результати дослідження РНКазной активності по оптичному поглинанню надосадової рідини і гіперхромних ефекту обложеної РНК показали, що введення в середу для виділення РНК додецилсульфата натрію і полівініл-сульфату повністю пригнічує РНКазную активність.

Отже, низькомолекулярна РНК в амилопластах коренеплодів білої моркви не є продуктом деградації високомолекулярних Хвороби в процесі її виділення. Крім того, наші результати вказують на відсутність серед переважаючих компонентів хромопластной РНК молекул, інших, ніж 23 S, 16S і 4-5 S РНК. Таким чином, дослідження показали, що хромопласти коренеплодів червоною моркви, як і хлоропласти листя вищих рослині і водоростей містять Хвороби. У той же час амілопласти коренеплодів білої моркви в процесі вегетації втрачають Хвороби. При цьому в них виявлена ​​низькомолекулярна РНК, подібна за електрофоретичної рухливості з 4,2S РНК, виявленої в амилопластах бульб картоплі.

ПОДІЛИТИСЯ: