Группа растительно-микробных взаимодействий

РУКОВОДИТЕЛЬ:

ФЕДОРОВА
Елена Эриковна

руководитель группы,
ведущий научный сотрудник,
кандидат биологических наук

Телефон: +7 (499) 678-54-00, внутр. 385
E-mail: elenafedorova06@mail.ru
Профиль на E-library
Профиль на Researchgate

СОТРУДНИКИ:

ИССЛЕДОВАНИЯ:

Основные направления работы:

• растительно-микробные взаимодействия;
• бобово-ризобиальный симбиоз;
• молекулярные механизмы регуляции внутриклеточной популяции микроорганизмов в симбиозе: мембранные контакты, везикулярный транспорт, цитоскелет, ионные переносчики.

Объекты исследований:

В качестве объектов исследования используются бобовые растения, применяемые в сельском хозяйстве. В качестве модельного растения используется люцерна усеченная Medicago truncatula.

Методы исследований:

• иммуноцитохимия;
• конфокальная и электронная микроскопия;
• анализ экспрессии генов методом ПЦР;
• агробактериальная трансформация;
• исследование ионного состава с использованием низкотемпературного сканирующего электронного микроскопа с функциями энергодисперсионной спектрометрии и рентгеновского микроанализа.

Ключевые достижения:

1. Доказано, что в процессе развития симбиоза происходит дефункциональзация вакуолей в инфицированных клетках.
2. Исследование ионного транспорта в корневых клубеньках выявило, что, при созревании инфицированных клеток, происходит потеря калия, как клеткой-хозяином, так и симбиосомами, что является одной из причин ускоренного старения и гибели инфицированных клеток.
3. При изучении регуляции транспорта ионов обнаружено, что экспрессия генов, отвечающих за транспорт таких ионов как калий и натрий нарушена в инфицированных клетках корневого клубенька, а ряд белков, отвечающих за транспорт ионов в процессе созревания инфицированной клетки удаляется с мембран, что отрицательно сказывается на поддержании метаболизма ионов.

ПУБЛИКАЦИИ:

Наиболее значимые публикации за последние 5 лет:

1. Fedorova E.E., Pueyo J.J. MICROBIAL COLONIZATION OF THE HOST PLANT: CELLULAR AND MOLECULAR MECHANISMS OF SYMBIOSIS. International Journal of Molecular Sciences. 2024. Т. 25. № 1. С. 639.
2. Semenova M.G., Petina A.N., Fedorova E.E. AUTOPHAGY AND SYMBIOSIS: MEMBRANES, ER, AND SPECULATIONS. International Journal of Molecular Sciences. 2024. Т. 25. № 5. С. 2918.
3. Fedorova E.E. RAPID CHANGES TO ENDOMEMBRANE SYSTEM OF INFECTED ROOT NODULE CELLS TO ADAPT TO UNUSUAL LIFESTYLE. International Journal of Molecular Sciences. 2023. Т. 24. № 5. 2023;24(5):4647.
4. Trifonova N.A., Kamyshinsky R., Coba de la Peña T., Koroleva M.I., Kulikova O., Lara-Dampier V., Pashkovskiy P., Presniakov M., Pueyo J.J., Lucas M.M., Fedorova E.E. SODIUM ACCUMULATION IN INFECTED CELLS AND ION TRANSPORTERS MISTARGETING IN NODULES OF MEDICAGO TRUNCATULA: TWO UGLY ITEMS THAT HINDER COPING WITH SALT STRESS EFFECTS. International Journal of Molecular Sciences. 2022. Т. 23. № 18. С. 10618.
5. Fedorova E.E., Coba De La Penã T., Lara-Dampier V., Trifonova N.A., Kulikova O., Pueyo J.J., Lucas M.M. POTASSIUM CONTENT DIMINISHES IN INFECTED CELLS OF MEDICAGO TRUNCATULA NODULES DUE TO THE MISLOCATION OF CHANNELS MTAKT1 AND MTSKOR/GORK. Journal of Experimental Botany. 2021. Т. 72. № 4. С. 1336-1348.
6. Pueyo J.J., Quiñones M.A., Coba de la Peña T., Fedorova E.E., Lucas M.M. NITROGEN AND PHOSPHORUS INTERPLAY IN LUPIN ROOT NODULES AND CLUSTER ROOTS. Frontiers in Plant Science. 2021. Т. 12. № APR. С. 644218.

Наиболее значимые публикации за все время:

1. Van Zeijl A., Wardhani T.A.K., Seifi Kalhor M., Rutten L., Bu F., Hartog M., Linders S., Fedorova E.E., Bisseling T., Kohlen W., Geurts R. CRISPR/CAS9-MEDIATED MUTAGENESIS OF FOUR PUTATIVE SYMBIOSIS GENES OF THE TROPICAL TREE PARASPONIA ANDERSONII REVEALS NOVEL PHENOTYPES. Frontiers in Plant Science. 2018. Т. 9. С. 284.
2. Yang S, Wang Q, Fedorova E, Liu J, Qin Q, Zheng Q, Price PA, Pan H, Wang D, Griffitts JS, Bisseling T, Zhu H. MICROSYMBIONT DISCRIMINATION MEDIATED BY A HOST-SECRETED PEPTIDE IN MEDICAGO TRUNCATULA. Proc Natl Acad Sci U S A. 2017 Jun 27;114(26):6848-6853. doi: 10.1073/pnas.1700460114. Epub 2017 Jun 12. PMID: 28607056 Free PMC article.

НАУЧНЫЕ ПРОЕКТЫ:

УСЛУГИ:

Перечень услуг:

1. электронная и световая микроскопия (специализация: структура и ультраструктура корневых клубеньков бобовых, корней при симбиозе с арбускулярной микорризой);
2. иммуноцитохимия;
3. ПЦР анализ;
4. агробактериальная трансформация.

Перечень оборудования:

1. амплификатор MiniApp-Plus (Thermo-Fisher) (USA);
2. бокс антибактериальной воздушной среды LAM SYSTEMS Lorica (Россия);
3. весы аналитические OHAUS (Швейцария);
4. источник тока PowerPac™ Universal Power Supply («Bio-Rad», США);
5. камера для вертикального электрофореза Bio-Rad Mini PROTEAN Tetra («Bio-Rad», США);
6. термостат TC 1-80 (Россия);
7. центрифуги Eppendorf MiniSpin (Eppendorf, Германия), MicroSpin FV-2400 (BioSan, Латвия).

ФОТОГАЛЕРЕЯ:

ИСТОРИЯ:

Группа создавалась с 2018 года. Поскольку организация работы группы была выполнена «с нуля», необходимые приборы и материалы были приобретены на средства гранта РФФИ начиная с 2019 года. За время существования группы подготовлены 4 бакалавра, 3 магистра и опубликовано 9 статей, из которых 7 опубликованы в журналах с индексом Q1.