Поиск и молекулярно-генетический анализ генов, контролирующих транспорт ионов железа у цианобактерии Synechocystis sp. PCC 6803дипломная работа (Специалист)
Аннотация:Цель работы заключалась в поиске и молекулярно-генетическом анализе генов, контролирующих транспорт ионов железа у цианобактерии Synechocystis 6803. В связи с этим были поставлены следующие задачи:
1. Выяснение роли генов серин-треониновых протеинкиназ эукариотического типа в регуляции гомеостаза ионов железа с помощью анализа экспрессии гена isiA, кодирующего белок стрессового ответа клеток на голодание по железу.
2. Конструирование и функциональный анализ мутанта с инактивацией генов exbB-tonB, предположительно вовлеченных в контроль транспорта сидерофоров.
3. Конструирование мутантов с инактивацией регуляторных генов pcrR, pchR1 и pchR2 для выяснения роли этих генов в регуляции транспорта ионов железа у цианобактерий.
Результаты проведенных исследований позволили сделать следующие выводы.
1. Показано, что гены, кодирующие 11 серин-треониновых протеинкиназ SpkB-L и сенсорную гистидинкиназу Hik29, не принимают участия в регуляции зависимой от ионов железа экспрессия гена isiA, кодирующего белок стрессового ответа у цианобактерий.
2. Сконструирован делеционно-инсерционный мутант с инактивацией генов exbB и tonB, который в дальнейшем будет использован для исследования транспорта сидерофоров у Synechocystis 6803.
3. Установлено, что регуляторные гены pcrR, pchR1 и pchR2 и входящие с ними в один кластер гены предполагаемых транспортеров сидерофоров индуцируются при недостатке железа в клетках Synechocystis 6803. При этом гены pcrR, pchR1 и pchR2 не вовлечены в регуляцию экспрессии структурных генов кластера, а также гена isiA и гена основной системы транспорта ионов железа futC.
4. Гены pcrR, pchR1 и pchR2 являются компонентами единой регуляторной сети: гены pcrR и pchR2 негативно регулируют друг друга, а также негативно регулируются геном pchR1. Результаты молекулярно-генетического анализа тройного мутанта pcrR/pchR1/pchR2 указывают на возможность участия этих генов в модуляции экспрессии структурных генов кластера, а также гена isiA в присутствии ионов железа.