Az aszkorbinsav koncentráció és redox státusz szabályozása növényi sejtekben bioszintézis és intracelluláris transzport révén = The regulation of ascorbate concentration and redox state in plant cells via its biosynthesis and intracellular transport

Szarka, András and Szego, Anita (2008) Az aszkorbinsav koncentráció és redox státusz szabályozása növényi sejtekben bioszintézis és intracelluláris transzport révén = The regulation of ascorbate concentration and redox state in plant cells via its biosynthesis and intracellular transport. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 46743_ZJ1.pdf Download (74kB)

Abstract

Radioaktívan jelölt ligandok rapid filtrációja során specifikus glukóz és dehidroaszkorbát transzportot figyeltünk meg, növényi mitokondriumban. A mitokondriális légzés KCN-dal törtnő gátlása és a szétkapcsolószer 2,4-dinitrofenol nem befolyásolta a vizsgált transzportfolyamatokat. Az eredmények igazolják a mitokondriális dehidroaszkorbát és glukóz transzport meglétét, valamint azt valószínűsítik, hogy azonos, mindenesetre közeli rokonságban álló transzporterek (vagy transzportrendszerek) mediálják a két transzportfolyamatot. A mitokondrium dehidroaszkorbát redukciós képessége egyértelműnek bizonyult, továbbá jelentős aszkorbát szintet tudott fenntartani. Az inkubációs közeghez adott légzési szubsztrát szukcinát fokozta az aszkorbinsav keletkezését. A komplex I szubsztrát malát, valamint a komplex I inhibitor rotenon nem befolyásolta az aszkorbát képződést. Eredményeink összeségében arra utalnak, hogy a növényi mitokondrium légzési elektron transzfer lánca - közelebbről a II-es légzési komplex - fontos szerepet játszik a dehidroaszkorbát mitokondriális redukciójában. Kísérleteink során inveráz aktivitást találtunk frissen izolált csicsóka mitokondrium mátrix alfrakciójában. Az enzimaktivitás pH optimuma, kinetikai paraméterei, valamint inhibitor profilja alapján az újonnan leírásra került enzim a neutrális invertázok családjába sorolható. Az enzimaktivitáson felül kimutattuk szubsztrátjának, valamint termékeinek mitokondriális belső membránon keresztüli transzportját. | Ascorbate, dehydroascorbate (DHA), and glucose transport was investigated in plant mitochondria prepared from cultured BY2 tobacco cells. Using a rapid filtration method, we observed a specific glucose and dehydroascorbate transport, which was temperature and time dependent and saturable. Inhibition of mitochondrial respiration by KCN and the uncoupler 2,4-DNP did not influence the transport of the investigated compounds. The results demonstrate the presence of dehydroascorbate and glucose transport in plant mitochondria and suggest that it is mediated by the same or closely related transporter(s). Mitochondria showed clear ability to reduce DHA and to maintain a significant level of ascorbate. Ascorbate generation could be stimulated by the respiratory substrate succinate. The complex I substrate malate and the complex I inhibitor rotenone had no effect on the ascorbate generation from DHA. These results together suggest that the mitochondrial respiratory chain of plant cells - presumably complex II - plays important role in the regeneration of ascorbate from its oxidized form, DHA. Invertase activity in the mitochondrial matrix of Helianthus tuberosus tubers was demonstrated. The pH optimum, the kinetic parameters and the inhibitor profile of the invertase activity indicated that it belongs to the neutral invertases. In accordance with this topology, transport activities responsible for the mediation of influx/efflux of substrate/products were shown and characterized.

Actions (login required)

Edit Item