Том 17, № 3 (2019)

Арабиногалактанпротеин-экстензины (AGPE) играют важную роль на нескольких стадиях бобово-ризобиального симбиоза, включая колонизацию корней и развитие инфекционных структур, особенно инфекционных нитей. Основное внимание в этом исследовании уделено участию AGPE в последовательной колонизации тканей и клеток ризобиями. Для анализа распределения и количества эпитопов AGPE в клубеньках гороха дикого типа и неэффективных симбиотических мутантов была использована иммуноэлектронная микроскопия с моноклональными антителами MAC204 и MAC236. В клубеньках линии дикого типа SGE оба эпитопа AGPE были одинаково распределены в матриксе инфекционных нитей и инфекционных капель. В клубеньках мутантной линии SGEFix^–-1 (sym40) количество метки MAC204 было значительно выше, чем у SGE, как в инфекционных нитях, так и в инфекционных каплях, но количество метки MAC236 было увеличено только в инфекционных каплях. У мутантной линии SGEFix^–-2 (sym33-3) наблюдался самый высокий уровень обоих эпитопов среди всех анализируемых генотипов. У двойной мутантной линии RBT3 (sym33-3, sym40) зафиксирован промежуточный уровень накопления метки обоих эпитопов в инфекционных нитях по сравнению с родительскими мутантами. У SGEFix^–-1 аномальное распределение обоих эпитопов наблюдалось в матриксе межклеточного пространства. Эпитоп MAC204 был обнаружен в клеточных стенках SGEFix^–-1 и в стенках инфекционных нитей SGEFix^–-2, тогда как у RBT3 этот эпитоп был выявлен в обоих типах стенок. Мутации sym33-3 и sym40 по-разному влияют на накопление эпитопов AGPE, распознаваемых MAC204 и MAC236. Это указывает на то, что оба гена Sym33 и Sym40 влияют на состав AGPE в матриксе инфекционных нитей и инфекционных капель.

Выполнен анализ полиморфизма последовательностей корового генома клубеньковых бактерий S. meliloti с целью выявления хромосомных типов и оценки встречаемости в них геномных островов, рассматриваемых как акцессорные элементы хромосомы. В результате сопряженного анализа генов-маркеров M-I (betBC) и M-II (SMc04407-SMc04881), продукты которых задействованы в клеточном метаболизме и вовлечены в процессы формирования стрессоустойчивости, а также последовательностей маркера M-III (IGS rrs-rrl), используемых в филогенетических исследованиях на уровне вида, были выявлены достоверные различия между пятью типическими группами и девятью подгруппами штаммов, различавшихся по району и источнику выделения, а также по солеустойчивости. Определены четыре хромосомных типа и показана предпочтительность наличия одного из трех островов Rm1021 в каждом из них. Установлены достоверные различия по встречаемости штаммов, имевших определенный хромосомный тип в очагах разнообразия люцерны, расположенных в северных районах Кавказа и Казахстана (Приаралье), а также в агроценозах. Сделано заключение, что штаммы с измененными маркерами M-I/M-II могут относиться к дивергентным клональным линиям, тогда как штаммы с измененным маркером M-III, а также маркерами M-I/M-II могут являться представителями нового(ых) биовара(ов) клубеньковых бактерий люцерны, который(ые) формируется(ются) значительно активнее в современном центре интрогрессивной гибридизации люцерн в Приаралье.

Гипотермия, засуха, засоление и тяжелые металлы — наиболее распространенные стрессовые факторы, негативно влияющие на рост и развитие растений. Растения на эти стрессовые факторы реагируют на молекулярном, клеточном и физиологическом уровнях через сложную сеть восприятия и передачи сигналов стресса, которая впоследствии инициирует множество защитных механизмов. Важнейшими регуляторами абиотических стрессовых реакций, как и других сигнальных путей, являются транскрипционные факторы, контролирующие экспрессию многочисленных защитных генов. В ответ на действие абиотических стрессовых факторов в растениях активируются транскрипционные факторы, относящиеся прежде всего к семействам AP2/ERF, WRKY, MYB, NAC и bZIP. Многочисленные гены транскрипционных факторов могут быть использованы при создании стрессоустойчивых трансгенных и генетически редактированных сельскохозяйственных растений. Гены этих транскрипционных факторов также представляют большой интерес в качестве мишеней при маркер-ориентированной селекции культурных растений. Данный обзор посвящен рассмотрению основных групп транскрипционных факторов и их генов, участвующих в ответе растений на гипотермию, засуху, засоление и воздействие тяжелых металлов.

По материалам 23 зверохозяйств России проведена сравнительная оценка репродуктивной способности самок соболей и норок стандартных пород (окраска дикого типа) за разные периоды лет. Установлено, что в ходе внутрипородной дифференциации по общей окраске волосяного покрова (почти черная, черно-бурая, темно-коричневая и каштановая) наименьшим уровнем воспроизводства характеризуются более темные самки соболей, которые отличаются значительным увеличением среди них числа пропустовавших матерей — покрытых, но не давших потомства. По результатам межпородных сравнений соболей и норок выявлен параллелизм в изменчивости репродуктивной способности самок, который проявляется в том, что, в отличие от относительно светлых, темные по окраске животные характеризуются бо́льшим числом пропустований и низкой плодовитостью.

В обзоре рассматриваются молекулярные механизмы и биологические эффекты воздействия экотоксиканта бисфенола А, который относится к химическим веществам, разрушающим эндокринную систему, и обладает эпигенетической токсичностью.

В обзоре представлена информация о средовых факторах, влияющих на уровень miR-638 в организме человека, потенциальных генах-мишенях данной микроРНК (по TargetScanHuman), заболеваниях и метаболических путях, для которых среди ассоциированных генов избыточно представлены гены, потенциально регулируемые miR-638, а также клинические и экспериментальные данные, подтверждающие вовлеченность miR-638 в развитие широкого спектра многофакторных заболеваний. Приведенные в обзоре сведения расширяют представления о патогенезе различных болезней многофакторной природы и определяют новые стратегии изучения ген-средовых взаимодействий, значимых для формирования здоровья.