Лаборатория клеточной регуляции, Лаборатория липидного обмена, Лаборатория мембран растительных клеток
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН
Лаборатория клеточной регуляции
Лаборатория липидного обмена
Лаборатория мембран растительных клеток
Kean University
Научное достижение: Обнаружено, что спирты, оказывающие разжижающее действие на биологические мембраны, ингибируют десатурацию жирных кислот.
Авторы: Миронов К.С. (ИФР РАН), Maria Shumskaya (Department of Biology, School of Natural Sciences, Kean University, Нью-Джерси, США), Сидоров Р.А. (ИФР РАН), Трофимова М.С. (ИФР РАН), Лось Д.А. (ИФР РАН).
Опубликовано в: Mironov et al. Membrane physical state and stress regulation in Synechocystis: fluidizing alcohols repress fatty acid desaturation. The Plant Journal 2018, 96, 1007–1017 https://doi.org/10.1111/tpj.14086 Q1, IF=5.775.
Проведено систематическое исследование влияния девяти первичных алифатических спиртов (С1-С9) и ароматического бензилового спирта на физическое состояние мембран и на экспрессию генов десатураз жирных кислот у модельной цианобактерии Synechocystis sp. PCC 6803. Обнаружено, что гексан-1-ол обладает самым сильным разжижающим действием на мембраны из всех изученных 9 спиртов. Эффективность гексанола коррелирует как с продолжительностью воздействия, так и с концентрацией спирта в окружающей среде. Длительное воздействие спиртов, имитирующее тепловой стресс, приводит к постепенному снижению количества ненасыщенных жирных кислот, за которым наступает клеточная смерть. Разжижение мембран является ключевым компонентом алкогольного стресса у цианобактерий, вызывающим инактивацию десатураз жирных кислот и приводящим к летальному исходу. Результаты важны для отработки производственных режимов при биотехнологическом получении биоспиртов с использованием цианобактерий, а также для понимания общих механизмов действия мембраноразжижающих химических агентов на живые клетки.
Рисунок: Относительная экспрессия генов десатураз жирных кислот (desA, desB и desD) при 30-минутном спиртовом (10 мМ) или температурном стрессе (45оС).