Анатомия человека онлайн

Добро пожаловать в онлайн анатомию человека.

Геномный анализ пероксиредоксинов суперсемейства сгиба тиоредоксина у арабидопсиса и риса

  1. Таблица 1
  2. Таблица 2
  3. Таблица 3

Широкий спектр пероксидов, образующихся в субклеточных компартментах, включая хлоропласты, детоксифицируется пероксидазами, называемыми пероксиредоксинами (Prx). Prx повсеместно распространены во всех организмах, включая бактерии, грибы, животных, а также в цианобактерии и растения. Недавно Prx стали новыми молекулами в антиоксидантной защите растений. Здесь идентифицированы члены, принадлежащие к семейству генов Prx у Arabidopsis и риса. В целом, члены Prx составляют небольшую семью с 10 и 11 генами у арабидопсиса и риса соответственно. Гены prx из риса распределены по их функциональным группам на основе поиска гомологии в базе данных белков Arabidopsis. Расшифровка функций Prx в рисе добавит новую информацию о механизме антиоксидантной защиты у растений. Кроме того, Prx также является частью редокс-сигнального каскада. Здесь семейство генов Prx было описано для риса.

Ключевые слова: антиоксидантная защита, хлоропласт, семейство генов, окислительный стресс, активные формы кислорода.

Образование свободных радикалов и активных форм кислорода (АФК) происходит в нескольких ферментативных и неферментативных реакциях во время клеточного метаболизма. Накопление этих реактивных и вредных промежуточных соединений подавляется механизмом антиоксидантной защиты, состоящим из низкомолекулярных антиоксидантов и ферментов. В фотосинтезирующих организмах защита от повреждения свободными радикалами и окислительным стрессом имеет решающее значение. Например, производство АФК происходит в фотосистеме II с образованием синглетного кислорода (1O2) и перекиси водорода (H2O2), 1 , 2 фотосистема I из супероксидных анионных радикалов (O2-), 3 и во время фотодыхания с образованием H2O2. 4 Производство АФК может превышать в условиях стресса окружающей среды, таких как избыточный свет, низкая температура и засуха. 5

Механизм антиоксидантной защиты активируется метаболизмом антиоксидантов и ферментами, которые детоксифицируют АФК и перекиси липидов. Детоксикация АФК может происходить в различных клеточных компартментах, таких как хлоропласты, митохондрии, пероксисомы и цитозоль. 6 Ферменты, такие как аскорбатпероксидаза, каталаза, глутатионпероксидаза и супероксиддисмутаза, являются известными антиоксидантными ферментами. 6 Пероксиредоксины (Prx) появились в качестве новых компонентов в антиоксидантной защитной сети ячменя. 7 , 8 Позже Prx были изучены на других растениях. 9 - 14

Prx можно классифицировать на четыре различные функциональные группы: PrxQ, 1-Cys Prx, 2-Cys Prx и Type-2 Prx. 15 , 16 Они являются членами суперсемейства тиоредоксиновых фолдов. 17 , 18 В этом исследовании идентифицированы гены prx, обнаруженные в геномах арабидопсиса и риса. Геном Arabidopsis кодирует 10 генов prx, разделенных на четыре функциональные категории: 1-Cys Prx, 2-Cys Prx, PrxQ и Type-2 Prx. 13 Из них один из 1-Cys Prx и PrxQ, два из 2-Cys Prx (2-Cys PrxA и 2-Cys PrxB) и шесть Тип-2 Prx (PrxA-F) идентифицированы 13 (). Члены категории Prx типа 2 больше в Arabidopsis ().

Таблица 1

Список генов, кодирующих пероксиредоксины у Arabidopsis thaliana L.

Локус Аннотация Синоним A * B * C * AT1G48130 1-Цистеин пероксиредоксин 1 (ATPER1) 1-Cys Prx 216 24081,3 6.603 AT1G60740 Пероксиредоксин типа 2 Тип-2 PrxD 162 17471,9 5.2297 AT1G65970 Тиоксоксин-зависимая пероксидаза 2-зависимая пероксидаза 2 типа 2-цистеина 17413.9 5.2297 AT1G65980 Тиоредоксин-зависимая пероксидаза 1 (TPX1) Type-2 PrxB 162 17427.8 4.9977 AT1G65990 Type 2 Пероксиредоксин-связанный тип-2 PrxA 553 62653.6 6.4368 AT3G06050 Пероксиредоксин IIF (PRXIIFF 2FFFFF) Тип 2-пер. (2CPA, 2-Cys PrxA) 2-Cys PrxA 266 29091,7 7,5686 AT3G26060 ATPRX Q, периредоксин Q PrxQ 216 23677,8 10.0565 AT3G52960 Пероксиредоксин типа 2, тип 2 PrxE 234 24684,0 9,572 АТ5G06290 2-Cbin 2-Cin Bine 2-Cin 2-Cinte 2-Cin Bine 2-Cin 2-Cys PrxB 273 29779,5 5,414

В рисе ( rice.plantbiology.msu.edu/ ), существует 11 геномных локусов, которые кодируют белки Prx (). Эти локусы распределены по хромосомам 1, 2, 4, 6 и 7 (). Два Prx, пероксиредоксин-2E-1 (LOC_Os01g24740) и 2-Cys пероксиредоксин BAS1 (LOC_Os04g33970) аннотированы, чтобы содержать предшественник хлоропласта (). Остальные гены Prx помечены как «пероксиредоксин, предполагаемый, экспрессированный» (). В ходе исследования эти гены были отнесены к их функциональным группам на основе поисков BLAST по базе данных белков Arabidopsis. Обобщает эти результаты, в которые включены LOC риса и их соответствующие гомологи в Arabidopsis. Предложена номенклатура для генов риса prx, основанная на гомологии белка% идентичности / сходства с их аналогами Arabidopsis ( и ). Интересно, что новый ген prx (LOC_Os07g15670), аннотированный как «пероксиредоксин, предполагаемый, экспрессированный», идентифицирован, что делает подсчет генов prx в одиннадцать в рисе по сравнению с десятью в арабидопсисе ( и ). Поиск BLAST выявил своего аналога в Arabidopsis, который был аннотирован как «антиоксидант / оксидоредуктаза» (AT1G21350) в базе данных TAIR ( www.arabidopsis.org ). Рис LOC_Os07g15670 и Arabidopsis AT1G21350 имеют гомологию белка% 68/78 для 236 аминокислот ().

Таблица 2

Гены, кодирующие пероксиредоксины в рисе

Хромосома Локус Id Предполагаемые функции / аннотаций A * B * C * 1 LOC_Os01g16152 пероксиредоксин, предполагаемая, выраженное 199 20873,6 8.2209 1 LOC_Os01g24740 пероксиредоксин-2Е-1, хлоропластов предшественника, мнимого 107 11591,5 6,7906 1 LOC_Os01g48420 пероксиредоксинов, предполагаемая, выраженное 163 17290,8 5,6828 2 LOC_Os02g09940 пероксиредоксин, предполагаемый, экспрессированный 226 23179,5 6,535 2 LOC_Os02g33450 пероксиредоксин, предполагаемый, экспрессированный 262 28096,9 5,7709 4 LOC_Os04g33970 2-Cys пероксиредоксин BAS1, предшественник хлоропласта, предполагаемый, выраженный 122 13410,2 4,3705 030 080 0 0 6 0 0 6 0 0 6 0 0 6 0 0 6 0 6 0 6 0 6 0 6 0 6 0 0 0 6 09 6 6 6 09 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 59 6 6 59 экспрессировано 233 23688,3 9,2059 7 LOC_Os07g15670 пероксиредоксин, предположительно, экспрессировано 253 27684,6 9,8545 7 LOC_Os07g44440 пероксиредоксин, предположительно, экспрессировано 221 24232,6 5,3618 7 LOC_Os07g44430 пероксиредоксин, предположительно 256 27785,3 6

Таблица 3

Идентификация рисовых гомологов пероксиредоксинов у A. thaliana

Locus Id (Os *) Гомолог (At *) Номенклатура Идентичность / Сходство (%) № aa * по сравнению LOC_Os01g16152 AT3G06050 Тип-2 PrxF 73/84 201 LOC_Os01g24740 AT1G65980 Тип-2 PrxB 42/59 77 LOC_Os1g659709 74/86 162 LOC_Os02g09940 AT1G60740 Type-2 PrxD 56/72 166 LOC_Os02g33450 AT5G06290 2-Cys Prx B 74/82 272 LOC_Os04g33970 AT3G11630 2-Cys PrxA 92/96 88 LOC_Os0 0,60 0 680 0 680 0 680 0 680 0 680 0 680 0 0 6 6 6 6 74 240 LOC_Os07g15670 AT1G21350 Антиоксидант 68/78 236 LOC_Os07g44440 AT1G65990 Type-2 PrxA 27/44 83 LOC_Os07g44430 AT1G48130 1-Cys Prx 69/83 221

Исследование выравнивания белков членов Prx в рисе с каноническими Prx2-B и Prx2-E арабидопсиса показано на рис. Prx-белки типа 2 характеризуются наличием каталитических остатков цистеина (Cys) (). Выравнивание белков Prx риса показывает, что остаток Cys хорошо сохраняется в таких членах, как LOC_Os02g09940 (тип 2 PrxD), LOC_Os06g42000 (тип 2 Prx E), LOC_Os01g48420 (тип 2 Prx C), LOC_Os01g16152 (тип 2 Prx F ), LOC_Os02g33450 (2-Cys Prx B), LOC_Os07g44440 (Type-2 Prx A), LOC_Os07g44430 (1-Cys Prx) и LOC_Os06g09610 (PrxQ) (). Однако LOC_Os01g24740 (Type-2 PrxB) и LOC_Os04g33970 (2-Cys PrxA), которые содержат предшественник хлоропласта, не имеют каталитических остатков Cys (). Недавно идентифицированные LOC_Os07g15670 и AT1G21350 с аннотациями «пероксиредоксин, предполагаемый, экспрессированный» и «антиоксидант / оксидоредуктаза» соответственно также не имеют каталитических остатков Cys ().

Недавно идентифицированные LOC_Os07g15670 и AT1G21350 с аннотациями «пероксиредоксин, предполагаемый, экспрессированный» и «антиоксидант / оксидоредуктаза» соответственно также не имеют каталитических остатков Cys ()

Аминокислотное выравнивание пероксиредоксинов (Prx) в рисе. Белки риса выровнены с каноническими арабидопсисами Prx2-B и Prx2-E. Консервативные остатки цистеина указаны стрелками в верхней части выравнивания. Обратите внимание на сохранение последовательности между недавно идентифицированными LOC_Os07g15670 и AT1G21350. Идентификаторы локуса риса идентифицированы слева, а аминокислотные позиции справа. Выравнивание было сделано с ClustalX.

Взятые вместе, результаты показывают, что подобно Arabidopsis, Prx составляют небольшое семейство генов в рисе. Однако функциональная роль Prx в рисе не совсем понятна.

Похожие

Анализ спермы - как прочитать результаты? - Полмедис - Вроцлавская Клиника
Анализ спермы является одним из основных диагностических тестов при бесплодии. Около 30-40% причин бесплодия - снижение качества спермы. Что скрывается под словом качество спермы? Как посмотреть на результат спермы
Визуализация и распространение живых клеток альфа-герпес-вируса.
... унологии и инфекционных заболеваний, Монтанский государственный университет , 2 Кафедра молекулярной биологии, Принстонский университет Образец цитирования: Тейлор М.П., ​​Крачмаров Р., Энквист Л.В. Получение живых клеток альфа-герпес-вирусной транспортировки и распространения вируса альфа-герпеса. J. Vis. Exp. (78), e50723, doi: 10.3791 / 50723 (2013). Аннотация Достижения в методах
Хотите знать, что вы можете дать ребенку? Таблица питания является ответом на этот вопрос
Родители часто задаются вопросом, какие продукты они могут вводить, чтобы разнообразить рацион ребенка до того, как он достигнет первого года жизни. Стол для детского питания станет для них огромной помощью. Самое важное правило в этом случае заключается в том, что вы решаете, что ест ваш ребенок, а малыш - сколько он ест.
... ие Физическая активность является важным инструментом для предотвращения сердечно-сосудистых, скелетн...
... ие Физическая активность является важным инструментом для предотвращения сердечно-сосудистых, скелетно-мышечных и метаболических заболеваний. Сидячий образ жизни по-прежнему широко распространен как среди молодежи, так и среди взрослых, особенно в западных странах ( Francavilla et al., 2007 ). Долгосрочная интенсивная тренировочная программа приводит к нескольким морфологическим и функциональным сердечно-сосудистым изменениям, которые происходят постепенно
Риск и лечение передаваемых через кровь инфекций у работников здравоохранения
Хотя предотвращение воздействия остается наилучшей стратегией для защиты медработников от профессионально приобретенной инфекции, воздействие, тем не менее, может иметь место. Работодатели должны иметь систему, которая включает в себя письменные протоколы для незамедлительной отчетности, оценки, консультирования, лечения и контроля профессионального облучения, которые могут подвергать работника риску заражения кровью патогенными инфекциями. Работодатели также должны разработать планы контроля
Фильтр для воды PROaqua 4200 D, уникальная во всем мире система фильтров
Водяной фильтр для воды PROaqua 4200 D, с его уникальной технологией фильтрации, Уже более 20 лет эталон очистки питьевой воды 21-го века известен во всем мире. Команда водной клиники По любым вопросам, я, Юрген Кролл, вы также можете связаться по телефону. Пожалуйста,
Что скрывается под словом качество спермы?


Анатомия
человека
| |
| |
| |
| |
Анатомия человека  | Скелет человека  |  Соединение костей | Мышцы тела | Внутренние органы
Имунная система | Сердечно-сосудистая система | Нервная система | Органы чувств
© 2009 Анатомия человека