Белки, участвующие в транспорте РНК по сосудистой системе растенийНИР

Proteins involved in RNA transport in plant vascular system

Источник финансирования НИР

грант РНФ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. Белки, участвующие в транспорте РНК по сосудистой системе растений
Результаты этапа: Проводилось картирование РНК-связывающего сайта белка PS-1 C.maxima (CmPS-1). Выполнено моделирование третичной структуры белка CmPS-1 и предсказание районов поверхности белковой молекулы, взаимодействующих с РНК. Проведен сайт-направленный мутагенез районов белка, предположительно задействованных в связывании РНК. Сконструированы гены химерных белков, в которых фрагменты CmPS-1 заменялись соответствующими фрагментами антитромбина-III человека, сходного по структуре с PS-1, но неспособного связывать РНК. Получены данные, указывающие на то, что CmPS-1 имеет два сайта связывания РНК, расположенные в его N- и С-концевых районах. Проведено изучение РНК-связывающих свойств белка Serpin-1 A.thaliana, являющегося ортологом белка CmPS-1. Показано, что способность специфически связывать РНК не является уникальной особенностью CmPS1 и может быть присуща серпинам растений в целом. С помощью секвенирования нового поколения препаратов тРНК, выделенных из комплексов с CmPS-1 и AtSerpin1, проводилось изучение селективности связывания молекул тРНК. Получены данные, указывающие на то, что взаимодействие с серпинами растений определяется не первичной структурой тРНК, а консервативными элементами третичной структуры, характерными для тРНК. С использованием рекомбинантного белка CmPS-1 и эластазы, протеазы, активность которой ингибирует CmPS-1, проводились эксперименты по изучению in vitro влияния связывания РНК на взаимодействие белка CmPS-1 и протеазы-мишени. Проводилась работа по получению трансгенных растений A.thaliana для анализа экспрессии генов AtSerpin1 и pri-miR319a. Получены бинарные векторы, несущие репортерный ген GUS под контролем промотерных районов генов AtSerpin1 и pri-miR319a. Проведена трансформация растений A.thaliana методом floral deep, начат отбор трансформированных растений. Был охарактеризован транскрипт pri-miR319a C.maxima, способный транспортироваться по флоэме. С использованием препарата РНК из флоэмного экссудата C.maxima проведена специфическая амплификации концевых районов и картирование 5'- и 3'-концов pri-miR319a. С использованием экспериментальной системы, основанной на временной экспрессии pri-miR319a A.thaliana в растениях N.benthamiana с помощью агроинфильтрации и субклеточном фракционировании, проводились эксперименты по анализу роли сплайсинга pri-miR319a A.thaliana в ее выходе из ядра. Проводились эксперименты по изучению метилирования остатков цитозина с образованием 5-метилцитозина в составе предшественников миРНК, присутствующих во флоэмном экссудате C.maxima. Проведена бисульфитная конверсия соответствующих препаратов РНК и оценка полноты прохождения реакции дезаминирования. Продукты амплификации подготовлены для секвенирования нового поколения. Проводился анализ экспрессии ретРНК в растениях N.benthamiana. Показано, что ретРНК детектируется в различных частях растений, включая корни, листья, интеркалярные почки, стебли, апекс и цветки. При анализе экспрессии ретРНК в условиях системных стрессов обнаружено, что засоление и пониженная температура не оказывают влияния на уровень накопления ретРНК в листьях N.benthamiana. Проведено исследование возможности метилирования остатков цитозина с образованием 5-метилцитозина в составе ретРНК N.benthamiana; с помощью бисульфитной конверсии и секвенирования нового поколения показано, что остатки цитозина в проанализированном районе ретРНК не подвергаются метилированию в листьях N.benthamiana. Проводился анализ данных секвенирования нового поколения, целью которого была идентификация ретРНК-специфических малых РНК и сайтов связывания предполагаемых миРНК-подобных ретРНК-специфических малых РНК в клеточных мРНК. Обнаружено, что препараты малых РНК из корней, листьев, стеблей, проростков и цветков N.benthamiana не содержат малых РНК, соответствующих по последовательности ретРНК. Показано, что клеточные мРНК, задействованные в метаболических путях или ответах на стрессы, не содержат мишеней гипотетических миРНК-подобных ретРНК-специфических РНК.
2 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. Белки, участвующие в транспорте РНК по сосудистой системе растений
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".