БИОХИМИЯ, 2015, том 80, вып. 9, с. 1391–1404
УДК 577.152.1:582.32
Активность окислительно-восстановительных ферментов в талломе Anthoceros natalensis
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: антоцерос, пероксидаза, супероксид, каталаза, тирозиназа, обезвоживание, регидратация.
Аннотация
Антоцеротовидные (Anthocerotophyta), одни из древнейших несосудистых наземных растений, происходят от общего предка с современными сосудистыми растениями. Благодаря своей высокой устойчивости к действию неблагоприятных факторов среды, антоцеротовидные представляют собой уникальную модель для изучения механизмов формирования устойчивости высших растений. В настоящей работе показано, что таллом Anthoceros natalensis характеризуется высокой редокс-активностью, изменяющейся при стрессе. Обезвоживание таллома сопровождается снижением активности внутриклеточных пероксидаз, ДОФА-пероксидаз, тирозиназ и повышением активности каталаз. При последующей регидратации активность пероксидаз и тирозиназ повышается. Охарактеризованы кинетические особенности пероксидаз и тирозиназ и изоферментный состав пероксидаз из различных фракций белков клеточной стенки антоцероса. Показано, что пероксидазы антоцероса по своей функциональной активности, в том числе способности к образованию супероксидного анион-радикала, имеют сходство с пероксидазами высших сосудистых растений. Выявлен биохимический механизм, подтверждающий возможное участие пероксидаз в образовании активных форм кислорода (АФК) посредством субстрат-субстратного взаимодействия в талломе антоцероса. Предполагается, что образование АФК пероксидазами – эволюционно древний процесс, возникший как защитный механизм с целью повышения адаптационных механизмов наземного существования высших растений, их приспособления к меняющимся условиям среды и успешной колонизации различных экологических ниш.