Г. Кхельдт - Биохимия растений (1134230), страница 18
Текст из файла (страница 18)
В больи~инсгае случаев после г)тзнспо)па чере~ анешнюк~ мембрану белки. презназна. ченньи: зля внутренней митохондриальной мембраны, ястраиазкися а нее срз)у ит меж- Белокпрелшествен льные довательности ЦИТОЗОЛЬ иквенсы) 75,, 160 Бнешйяяыембрана.''.., .',,'3:: 1, тро МЕЖМЕМБРАННОЕ ПРОСТРАНСТВО ~!фТФ~Ж,: СТРОМА фиг((з),'. омал ьная тилаза ЛЮМЕН ТИЛАКОИДА Тилакоидная пептидаза Рмо. 21. 12. Упрощенная схема импорта белков в хлоропластах (по Бо!1, ! 995). Белок люмена тилакоидов синтезируется в цитозоле и содержит два сигнальных пептида на Х-конце. Первая последовательность (на рисунке обозначена красным цветом) связывается с рецептором ТОС160 транслокационного аппарата на внешней мембране.
Транспорт через нее, видимо, регу-лируется с помощью ГТФ. Белок мембраны ТОС75, по всей вероятности, образует канал для транслокации полипептида. Пора внутренней мембраны содержит, по меньшей мере, пять белков с молекулярными массами 20, 22, 40, 55 и 110 кДа. Для взаимодействия с шапероном БТШ70 необходима АТФ (см. рис. 21.8). Пептидная цепь, попадающая в строму, связывается с несколькими шаперонами БТШ70, что облегчает прохождение развернутой цепи через пору для транслокации.
Отщепляется первая сигнальная последо-вательность (обозначена красным цветом). Вторая последовательность (черная) служит направляющим сигналом лля транспорта через тилакоидную мембрану. Она удаляется мембран-связанной тилакоидной пептидазой 21.3. Белки, кодируемыв в ядре. рвсоредвляются по рваным компартмонтам клегки 4ЗЗ тенииала ЛЧ' на л>ембране. Олнако.'пя него ну>вен лосг>точно высокии урое>снь стромальной Л! Ф. (ранспорт белка ре> улируется с иолнипьн> свя>ывания Г(Ф с ТОС!6() и ТОС34, и в атом состоит сугдссавсннос отличие трвнслокапионного аииарата х.>г>р>ис>г>стоя <и митохонлриального ();игако и >лссь упорялочс>пгое >ииоксние »иное врос>ра>>ство. Зля агого сул>(естт>у>о> три сигнальные светел>ы.
Ьелок-предшественник влас>оцианина (белка тилалоилного просгранс > на — лк>мена) солср>киг лве сигнальные иослеловагельности. (!срввя из них >апра>с>ясг б>елок в с>рому и о>рсгается стромельной пеи>>>лая>й. Вторая си> гиви ная иослеловвтельнос>ь нсоГ>хг>- 434 21.
Бмоситнтез белков следогяпься по материнскои линии. В то гке время наблголался синтез гте поко пероксисомных мембран, беругипх начало от мембран «ндоплан матнческгно ретикулума. Супгеспгует несколько сигнальных пггслсгговатсльностей. с пггкггггггькг кгтгггрьгх 6слки псроксисохг встраивакпся в опрсдслсннгяс гасти мсмбрагг нглоплагмааичсског« оегикх гмчл 11гтгоч пи чембпаны ргпагоблггкгт- полее 5сг всех структурных генов АтЬгс3ггрхгх приггимактт унасгие в проггессе деградации 6ел ков. Чтогпы ги;гролиаовать 6слок таким спосо6ом. сто необходимо прелваргпсльно помгпить ковгсаснгтггьгхг присослинснисм к ггеч1 молекул убиквитина. Убиквитии гто очень высококонссрвспивггый белсгк всех»кггргггп. Во всех паси.ноях ггн ичеег илг нтиннчкг ггосле"... л* лт~ вэ Р ,о 0Ь| — с — о- — '- ~ — ~ 0Ь~ — с — яме ,о > ф~ ( Л 436 21 Био с го н г из белков ет форму бочонка.
внутри которого накопятся каталитгвгеские протеааные слиты. Отверстия по обеим с наро!гам бо гонка лалры гы ре! уля гор ными частицами (рис. 2!.)46). Рсгулязорггая час!ива рясно!!!аетослок. мсчсныг! )бикин!и!гом, и кагалиаир са !пароли!ичсскос оти)соление убиквитиновои молекулы, которая !а!ем мо я~с! ~нов~ иснолпловагвся пля мечения бг акоп !агасппа, ргоссямпа;пк) гсаг~)аппп. Р!апг К)о) иго! ЗК. 3! ! .ЗЗХ 1 !99К). (~ггг)еггек, К А.„в)ас!пгокВ, С), 1.
„Г)геев. !'. ('пггспг реп*рес)нея оп и!К)яА ма)г)!)гт гп )гЬигм Мгг!г))г)е !екс)я мк1 гпес!гапьея о1' сопно!. )генек Р)ап! Бс~ 4, 479 4)К1!9г)9) .)о)потоп, Т. !., Онеп, ! ) Вси!сапа пеи пкк)ев Кя оегоммяпе Ь!ояепемь Р!ап) Рбпып! !лт. Зз) зв 438 22 Применение и нно-инженерных технологий в сельском хозяйстве, пищевой промышленное!и ... ! Промывание и удаление с током растворителя мРНК . АААА Т! Тт Смес~ РНК, выделенная из !канси тРНК, рРНК, мРНК АААА Адсорбдия в вектор и ратмножзгот с помо!пьат клонироззния.
Поскттт!ьку кДНК нг нче«т цромогорных УЧЗСТКОВ, ТО 33 ЧПОМ СЛУ'!Гт« КтТН Ь. Н)ЖНГ) СОСЛИ- нить с каким-либо прокзриотическим прочото13Ок!. гт О!личпс ОТ ф!)згк1«нт013 гт.'нОмных бибтг!потек, КДНК содерж!и целые гены бе! интронов и, таким обтр33юч, после трансформации может 22цк Выделение гена 22зя сиггзс та с помощью образной зранскриптазы нити кЛНК, комцлементарнои мРНК, в качестве праимсра используется полилсзокснгимилиновьш олигонуллеотил (рис. 22.2).
Загем мРНК гилро:шаус ~ся рибонуклеа кзй, пол нос гьк) или, как показано на рисунке, льнпь часгн ~гзо. Преимушестягзм второго способа являезся зо, могуг быть использованы плазмгьзьг или бактериггфагн. В ггастоящее время сушествует множество коммерчески доступных искусственньг фатов и ила змия, которые могут испольизваться гьш самы; раинтобразнык ислен.
Разработаны векторы, ыпорыс могут только амплифицирогипь 22 Н К. и эксирессионные во к горы, коз орьк" 440 22. Применение генно-инженерных технологий в сельском хозяйстве пищевой промышленности .. (в л11нноы слу щс, полученными при помо!пи (-соКН, испольбсгся !(НК-ли!зэгг. Онз прии1ивзсг олигопуклеопщы (лннкеры) к обоим конизл! лвунигевои кДНК. Знзопукэсззз рест(эикиии Ест!К( тзк;кс;!СТКО рзс1иепляез' 'этОт линкер. кзк расщепляет ДНК фага 1..
В рсэультпс обрззукпся липкие концы, по которь1м пглько олин киэи. Клон может быль щ,!зелен с пр11менснием щвпгифических проб, кзк описз- но лзлее. Хранение геномных библиотек в плазмидах Для того чгобэы 11озучип оиолиоп:ку !снов ю папики Зп а ПНК пптп ~я 1 и и пп ~ Вставка ДНК 22.1.
Выделение гена Трансформация Высевание на агар с антибиотиком 4 Кглонии, каждая из «вторил лрелс1авляе1 солон клон 442 22 Применение генно-ингкенерных технологий в сельском хозяйстве, пищевой промышленное~и Рис. 22.7. Лая слрининш библиспеки генон получагот от~|еч,пок волокуши, выросддих нд агари ювднной среде, нд нсилонояои или н|пронелг~нглоиюи иг мбрние Нуа ная11НК ог~рслеляется с помошьнт меченьгх проб Отпечаток на нейлоновой 1и проба ЛНК, с~ проба антител) 'т1ечення Клон давшии мембране ЛН К или соог ие1стнукгшш«енныи иродхкч полтлкительн~х' ггн г"тл а.
Радиоактивная и оба НК а Радиоактивная ~ роба ЛНК виден лиГго лак темное пятно на ренггсноиской х',...,, ...,..или 22.1. Выделение гена 443 мин юаге~~ ~ ~~ые ЕС!.-техначогии (епс)~ассе) )опнпехсепсе). Для ного с вторичным аиззпелоч ковале«тно связывают пероксидазу из хрена. Она катализир)ст окисление добавляемого лючинола (гидрагнл 3-аминогрталев<>и кислгпы) перекисью водорода, по сопровогкдается голу бгям лк)минсспентным свечением. Ис!юльз)й )СИЛЦГСЛЬ Дн)МННЕСНСННИИ.
МОЖНО ИОИЬИ.ИГЬ !М: 1ыз Аяо М, Ан Ие В В а . А А А. а С ГЗ А и а А А В А В В С С С С А А В Рис. 22.9. Смесь олгионуклсотидов солергки~ все теоретияески во~моягные последовательности для кодирования каждои аминоюылотге 444 22 Применение генно-инженерных технологии в сельском хозяйстве. пищевой промышленности .. ние послеловатсльносги ес ос~жвании'..'.гто де- лают с помощьк1 автол1атических секвенвторов (и(есь не описываетсяп Выделение генов, кодирующих неизвестные белки В нско~орыл слу|аях х1ожно вылели~ь кЛНК Один и~ мептвов илсн1ификации ~снов таких белков восстановление феногипа бактериальных или лрожжевых лгута~ггов с повреждением какой-либо функ~(ии (гак на1ываемые дефицитные мугантьк бейс(енсу лц(ап(ь) при ~рансформа~(гн1 ~ыа~лнс(ами и ~ биб ищеек кДН К (рис.
22.!И). Обычно в качестве векторов кло- ~((итоианря йы ~ксипсссии кйпуп1г1хч'хи ч Я * 22 2 Агробак ~ериальная ~ рзнсформация расти ~ельных клеюк 445 с учзсткоч ~еиюча, в которыя ее|роился грзнспо>он рсн >в ншиеч слу чае ген сюпс>з п>иченгз ~пктков> чояяю выянитгч г>с~юль»я вышсописгпн шк ироисдуры клонировшигя и скрииингз. Зги тем с иокячиьк>;>натяга иослсловзтельносги Д! 1К О! П)слезя ки з чти юк! юлОГн> вт тюследова тел ы ктсть согпястсзв>юшент феркняня >!писк генов с но К(псо/~тт гадитбосгсг> > мног их растении вытывгтет рост опухолси в поврскклсиных чсс|зл, чаше всего нз стебле.