Механизмы адаптации. Ученые открыли уникальную систему у водорослей

Биологи Санкт-Петербургского государственного университета совместно с учеными из Китая открыли новый механизм синтеза аргинина у водоросли Dunaliella salina. Ранее считалось, что этот процесс регулируется белком PII, но исследование показало, что у этой водоросли синтез происходит по-другому.

Аргинин играет важную роль в производстве белков и полиаминов, а также помогает фотосинтезирующим организмам адаптироваться к стрессу, вызванному недостатком азота. Dunaliella salina, обитающая в гиперсоленых водоемах, особенно интересна для ученых из-за своей устойчивости к экстремальным условиям. Однако точные механизмы контроля синтеза аргинина оставались неизвестными.

"Мы впервые продемонстрировали, что контроль синтеза аргинина у водорослей может происходить вообще без участия белка PII,"

• Елена Ермилова, заведующая лабораторией адаптации микроорганизмов СПбГУ

В ходе экспериментов ученые выделили белки N-ацетил-L-глутаматкиназа и PII из Dunaliella salina, синтезировав их в бактериях Escherichia coli. Исследование показало, что белок PII водоросли не взаимодействует с ферментом, как это происходит у других фотосинтезирующих организмов.

Дальнейший анализ с использованием гибридного белка, в котором часть PII Dunaliella salina была заменена аналогичным участком от Chlamydomonas reinhardtii, восстановил способность регулировать фермент. Это подтверждает, что функции белков PII изменяются в зависимости от вида и условий среды.

Работа помогает понять, как растения адаптируются к повышенной солености. Исследователи предполагают, что подобные изменения могут происходить и у других растений, обитающих в экстремальных условиях. Открытие опубликовано в журнале Plant Science и открывает новые перспективы в изучении механизмов устойчивости растений.

Источник: пресс-служба СПбГУ