БИОХИМИЯ, 2009, том 74, вып. 9, с. 1270–1279
УДК 577.24
Вызванная хитозаном программируемая гибель клеток у растений
1 Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова
2 НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского МГУ им. М.В. Ломоносова
Поступила в редакцию 25.09.2008
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: программируемая клеточная смерть, апоптоз, аутофагия, хитозан, растения, клетки эпидермиса.
Аннотация
Хитозан, CN– или Н2О2 вызывали гибель эпидермальных клеток (ЭК) в эпидермисе из листьев гороха, регистрируемую по разрушению клеточных ядер; хитозан вызывал конденсацию и маргинацию хроматина, а затем распад ядер ЭК и последующую межнуклеосомную фрагментацию ДНК, свойственную апоптозу; хитозан не затрагивал ядра устьичных клеток (УК), анаэробные условия предотвращали хитозаниндуцированное разрушение ядер ЭК. Антиоксиданты нитросиний тетразолий или маннитол подавляли действие хитозана, Н2О2 или хитозана + Н2О2 на ЭК; образование Н2О2 в митохондриях ЭК и УК, регистрируемое по флуоресценции 2′,7′-дихлорфлуоресцеина, подавлялось CN– или протонофорным разобщителем м-хлоркарбонилцианидфенилгидразоном, но стимулировалось в хлоропластах УК. Ингибиторы альтернативной оксидазы пропилгаллат или салицилгидроксамат предотвращали хитозаниндуцированное, но не CN–-индуцированное разрушение ядер ЭК; ингибиторы NADPH-оксидазы плазматической мембраны дифенилениодоний и хинакрин подавляли разрушение ядер ЭК, вызванное хитозаном, но не CN–; линкомицин, ингибитор синтеза белка в митохондриях, снимал разрушительное действие хитозана или Н2О2 на ядра ЭК; эффект циклогексимида, ингибитора синтеза белка в цитоплазме, был незначителен, но возрастал при его добавлении вместе с линкомицином; ингибитор аутофагии 3-метиладенин снимал действие хитозана, но не влиял на действие Н2О2 как индуктора гибели ЭК. Межнуклеосомная фрагментация ДНК в сочетании с действием 3-метиладенина свидетельствует о том, что индуцированная хитозаном гибель ЭК представляет собой программируемую клеточную смерть и протекает по комбинированному сценарию, включающему в себя апоптоз и аутофагию. Судя по данным ингибиторного анализа, вызванная хитозаном гибель ЭК обеспечивается активными формами кислорода – NADPH-оксидазой плазматической мембраны.
Текст статьи
Сноски
* Адресат для корреспонденции и запросов оттисков.