Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Изучение свойств растительной триптофанрацемазы и ее роли при прорастании и осмотическом стрессе

Диссертация: Изучение свойств растительной триптофанрацемазы и ее роли при прорастании и осмотическом стрессе
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Изоляции и клонированию последовательности ДНК, кодирующей триптофанрацемазу в пшенице. При выделении клонируемой и комплементарной ДНК, кодирующей триптофанрацемазу и помещении в гетерологичную систему Е. соН оказалось, что бактериям передавалось свойство осмотолерантности, которое является характерным для растения — донора гена 1ргсш, то есть пшеницы. Предполагается, что ген 1ргсш, кодирующий… Читать ещё >

Изучение свойств растительной триптофанрацемазы и ее роли при прорастании и осмотическом стрессе (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Зеркальная изомерия в природе
      • 1. 1. 1. Стереоконфигурация природных и синтетических органических веществ
      • 1. 1. 2. Природные О-аминокислоты. Встречаемость и предполагаемая физиологическая роль
    • 1. 2. Биохимическая характеристика рацемаз
      • 1. 2. 1. Рацемазы — пиридоксальфосфатзависимые ферменты
      • 1. 2. 2. Структура, свойства и особенности функционирования активных центров в зависимости от осмотичности среды
    • 1. 3. Общие сведения о рацемазах
      • 1. 3. 1. Жизненно важная роль рацемаз у бактерий
      • 1. 3. 2. Сведения о рацемизации аминокислот в клетках животных и человека
      • 1. 3. 3. Свидетельства функционирования рацемаз в растительных клетках
    • 1. 4. Участие триптофанрацемазы в биосинтезе ИУК у растений в различных физиологических состояниях
      • 1. 4. 1. Присутствие В-аминокислот и Б-триптофана, а также конъюгатов в семенах и проростках как свидетельство рацемизации
      • 1. 4. 2. Адаптации растений к осмотическому стрессу. Индукция образования Б-триптофана и малонил-Б-триптофана при осмотическом стрессе и завядании
      • 1. 4. 3. Снабжение субстратом Б-триптофанаминотрансферазы
    • 1. 5. Системы переноса растительных генов
      • 1. 5. 1. Экспрессирующие фаговые и бактериальные векторы
  • 2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
  • 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
    • 3. 1. Объекты исследований
      • 3. 1. 1. Растительные объекты исследований
      • 3. 1. 2. Бактериальные штаммы для клонирования в фаге A, gtl
      • 3. 1. 3. Условия выращивания растительного материала
      • 3. 1. 4. Условия культивирования бактериальных штаммов
    • 3. 2. Получение и фракционирование ферментного препарата триптофанрацемазы
      • 3. 2. 1. Выделение триптофанрацемазы
      • 3. 2. 2. Хроматография на ДЭАЭ-целлюлозе
      • 3. 2. 3. Хроматография на D-триптофан-агарозе
      • 3. 2. 4. Определение активности триптофанрацемазы
    • 3. 3. Определение кинетических параметров рацемазы
    • 3. 4. Определение молекулярной массы триптофанрацемазы
      • 3. 4. 1. Электрофоретическое разделение в ПААГ
      • 3. 4. 2. Гельфильтрация
    • 3. 5. Получение антисыворотки на триптофанрацемазу
      • 3. 5. 1. Иммунодиффузия в геле
    • 3. 6. Скрининг библиотеки кДНК с антителами на триптофанрацемазу
      • 3. 6. 1. Получение фаговых бляшек на бактериальном газоне
      • 3. 6. 2. Проведение гибридизационного скрининга
    • 3. 7. Анализ рекомбинантных клонов, несущих кДНК пшеницы
      • 3. 7. 1. Выращивание фаговых векторов
      • 3. 7. 2. Выделение фаговой ДНК
      • 3. 7. 3. Выделение плазмидной ДНК
      • 3. 7. 4. Гидролиз ДНК рестриктазами
      • 3. 7. 6. Выделение триптофанрацемазы, экспрессируемой в лизогенах E. coli Y
    • 3. 8. Статистическая обработка данных
    • 3. 11. Используемые реактивы и материалы
  • 4. РЕЗУЛЬТАТЫ
    • 4. 1. Изучение активности триптофанрацемазы в динамике роста проростков пшеницы
      • 4. 1. 1. Влияние повышенной осмотической концентрации на активность триптофанрацемазы из пшеницы и томатов
      • 4. 1. 3. Получение синтетических 1Ч-малонил-Ь-триптофана и И-малонил-О-триптофана и изучение их способности к рацемизации
      • 4. 1. 4. Активность триптофанрацемазы в различных сортах и гибридах пшеницы
    • 4. 2. Оптимизация условий выделения и фракционирование триптофанрацемазы
      • 4. 2. 1. Влияние ингибиторов протеаз и глицерина на активность триптофанрацемазы
      • 4. 2. 2. Влияние ПЛФ на активность триптофанрацемазы
      • 4. 2. 3. Влияние фракционирования с помощью ионно-обменной и аффинной хроматографии на активность триптофанрацемазы
    • 4. 3. Активность триптофанрацемазы из проростков томатов
    • 4. 4. Определение субстратной специфичности триптофанрацемазы
    • 4. 4. 1. Сравнительный аминокислотный состав проростков пшеницы
      • 4. 4. 2. Определение кинетических свойств триптофанрацемазы
    • 4. 5. Определение молекулярной массы триптофанрацемазы
      • 4. 5. 1. Электрофоретическое разделение в ПААГ
      • 4. 5. 3. Гельфильтрация на Молселекте Г
    • 4. 4. Иммунологический анализ антител к триптофанрацемазе из проростков пшеницы, полученных в сыворотке кролика
      • 4. 4. 1. Оценка иммунологического сродства антител к цитозольной и этиопластной триптофанрацемазе
    • 4. 7. Анализ рекомбинантных клонов фага выявивших иммунопозитивную реакцию с антителами на триптофанрацемазу
      • 4. 7. 1. Рестрикционный анализ ДНК из рекомбинантов А^Н
      • 4. 7. 2. ПЦр-амплификация кДНК пшеницы в фаге Х&
      • 4. 7. 3. Лизогенизация клетокЕ. соИУ
      • 4. 7. 4. ПЦР -амплификация кДНК пшеницы в геномной ДНК из лизогенов E. col
  • Y
    • 4. 7. 5. Тест на осмотолерантность лизогенизированных клеток E. coli Y
    • 4. 7. 6. Анализ активности триптофанрацемазы, экспрессируемой в E. coli Y
  • 5. ОБСУЖДЕНИЕ

Хиральная чистота — одно из характерных и фундаментальных особенностей веществ в живых организмах. По мнению Аветисова и Гольданского, это свойство термодинамически предопределено и является необходимым условием для зарождения жизни на Земле (Аветисов и др., 1985). Наиболее широко изучено явление использования в живой природе только одного из пары зеркальных изомеров биологически важных молекул — L-аминокислот и D — Сахаров. Однако за последние тридцать лет накопилось много данных, свидетельствующих об участии D — аминокислот в различных метаболических процессах у бактериальных, животных и растительных клеток. Например, у бактерий D — аланин играет роль незаменимого структурного звена пептидоглюканового слоя бактериальных стенок (Esaki, Walsh, 1986). У животных D — аминокислоты входят в состав секретируемых ядов и флуоресцирующих веществ насекомых, покровных и мышечных тканей моллюсков, белков зубов и хрусталика глаза млекопитающих.

В растительных тканях обнаруживали D — аминокислоты и их дериваты, но их появление ранее были склонны рассматривать как результат жизнедеятельности микроорганизмов или старения (Aswad, 1984; Masters, 1986). Вместе с тем было показано, что в растениях образуются собственные D-аминокислоты путем рацемизации синтезируемых или накапливаемых в результате распада белков в клетках L-аминокислот (Law, 1987). Присутствие D — аминокислот в виде N-малонильного конъюгата отмечено у многих видов растений в разные периоды онтогенеза (Рекославская, Гамбург, 1990). Но, ферментные системы синтеза и физиологическая роль D — аминокислот остаются до сих пор неясны.

До недавнего времени полагали (Кефели, 1974; El Bahr et al., 1987), что основным индольным предшественником важнейшего фитогормона — ИУК является L — триптофан. Тем не менее, показано (McQueen-Mason et al., 1989; Рекославская, 1997) также, что в растительных клетках существует ферментативная система, использующая для биосинтеза ИУК Б — триптофан. Появление Б-триптофана обусловлено функционированием аминотрансферазы и триптофанрацемазы.

Для биосинтеза ИУК необходимо своевременное и надежное снабжение предшественником в соответствии с ростовыми процессами. В период прорастания около 90% вновь синтезируемого Ь-триптофана расходуется на синтез белка. Так как транспорт Ь-триптофана из запасающих тканей маловероятен (Вапёигзк1,1986), то возникает дефицит пула предшественника, расходуемого в биосинтезе ИУК в быстро растущем проростке в период гетеротрофного роста. Триптофанрацемаза, превращая часть Ь-триптофана в Б-триптофан, может обеспечивать растущие клетки необходимым количеством предшественника. Б-триптофан не используется в синтезе белка и, вероятно, является энергетически более выгодным изомером (Потапов, 1988), поэтому может более эффективно использоваться для биосинтеза ИУК во время гетеротрофного роста или при восстановлении роста после завядания по сравнению с Ь-триптофаном.

Таким образом, появление Б-триптофана в виде 1М-малонилпроизводного при прорастании и при подвядании является первым обнаруженным у растений свидетельством участия рацемазы в регуляции содержания ИУК и связанными с ними изменениями в скорости и характере роста.

С точки зрения феноменологии регуляция стереоконфигурации триптофана и последующее за этим изменение в скорости синтеза ИУК и в росте имеет решающее значение для дружности всходов злаковых, их устойчивости к весенней засухе и в конечном итоге для продуктивности. Поэтому по своей значимости гибкая регуляция с помощью рацемазы скорости синтеза ИУК и роста у растений может приравниваться к функциональной роли бактериальных рацемаз в конструировании клеточной стенки, устойчивой в стрессовых условиях сферы микробиального окружения.

С биохимической точки зрения свойство растительной рацемазы изменять сродство к тому или иному стереосубстрату при определенных этапах роста проростка вызывает большой интерес, так как в норме ферменты белкового метаболизма обладают достаточной жесткостью структуры активного центра и взаимодействуют с одним типом хиральных молекул.

Полученные сведения о триптофанрацемазе имеют большое фундаментальное и прикладное значение, поскольку позволяют расширить знания в понимании метаболических особенностей биосинтеза ИУК из Б-триптофана и функционирование ферментативной системы, обеспечивающей физиологически необходимый уровень ИУК в растениях, особенно при стрессовых условиях.

В настоящей работе были изучены:

1. Активность триптофанрацемазы в проростках пшеницы и томатов, в листьях томатов для оценки способности к образованию эндогенного Б-триптофана;

2. Динамика активности триптофанрацемазы в проростках линий и сортов пшеницы с целью выявления корреляции между скоростью прорастания и активностью триптофанрацемазы;

3. Влияние пиридоксальфосфата на активность триптофанрацемазы;

4. Влияние осмотичности среды на активность триптофанрацемазы для сопоставления активности фермента и выбора субстрата в условиях подвядания растений;

5. Кинетические параметры триптофанрацемазы с целью установления сродства фермента к Би Ь-энантиомерам триптофана;

6. Субъединичная структура и молекулярная масса триптофанрацемазы;

7. Иммунологическое сродство антител, полученных в сыворотке кролика, к антигену из проростков пшеницы;

8. Иммунопозитивная реакция рекомбинантных фагов А,§-1:11, содержащих кДНК пшеницы, с антителами на триптофанрацемазу из проростков пшеницы;

9. Активность экспрессируемой в клетках Е. соН У 1089 триптофанрацемазы из проростков пшеницы- 9.

10. Изменение осмотолерантности Е. соН У1089 в результате лизогенизации и высокой экспрессии триптофанрацемазы.

Автор выражает признательность и благодарность директору института чл.-корр. РАН Р. К. Саляеву за внимание к работе и научному руководителю д.б.н. Н. И. Рекославской за поддержку и помощь в работе, а также всем сотрудникам лаборатории физиологии трансгенных растений за доброжелательную атмосферу.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В работе впервые установлена роль триптофанрацемазы как одного из важных ферментов биосинтеза ИУК. Обнаружено, что на ранних стадиях прорастания в проростках пшеницы активизировалась триптофанрацемаза, которая направленно превращала часть синтезируемого в клетках ЬТри в Б-изомер. Такое преимущество в рацемизации ЬТри—"БТри сохранялось не постоянно и с возрастом проростка постепенно исчезало.

Выявлена зависимость между активностью триптофанрацемазы и скоростью прорастания проростков, поскольку проростки, обладающие высокой активностью фермента, отличались дружностью всходов и быстрым ростом. Можно предположить, что триптофанрацемаза снабжала клетки необходимым количеством предшественника — БТри, который использовался только на синтез ИУК или запасался в виде конъгата с малоновой кислотой.

Наиболее полное представление о роли триптофанрацемазы было получено при изучении активности фермента в проростках и листьях растений, подвергшихся осмотическому стрессу. Оказалось, что при повышении осмотической концентрации в клетках путем выдерживания на растворах маннита и сахарозы резко увеличивалась в обоих направлениях рацемизации Ь-ИО и 0-«Ь, но наибольшая активность триптофанрацемазы отмечалась в Ь—>Б направлении. Эти данные свидетельствовали о том, что триптофанрацемаза является осмотически регулируемым ферментом. Вероятно, при завядании, которое может быть вызвано засухой триптофанрацемаза обеспечивала клетки растений БТри и тем самым нормализовала уровень ИУК, которая в свою очередь способствует восстановлению ростовых процессов.

С помощью биохимических и кинетических параметров получены доказательства, указывающие на стереоспецифичность триптофанрацемазы, поскольку формирование фермент-субстратного комплекса происходило при разных количествах субстратов. В работе впервые получены результаты по.

134 изоляции и клонированию последовательности ДНК, кодирующей триптофанрацемазу в пшенице. При выделении клонируемой и комплементарной ДНК, кодирующей триптофанрацемазу и помещении в гетерологичную систему Е. соН оказалось, что бактериям передавалось свойство осмотолерантности, которое является характерным для растения — донора гена 1ргсш, то есть пшеницы. Предполагается, что ген 1ргсш, кодирующий триптофанрацемазу, имеет важное теоретическое и прикладное значение и может стать основой при направленном трансгенезе и получении растений, способных выживать в экстремальных климатических условиях.

1. Впервые изучены активность и другие физиолого-биохимические свойства растительной триптофанрацемазы при прорастании и осмотическом стрессе, установлена ее роль в индольном метаболизме и ростовых процессах.

2. В период гетеротрофного роста проростков пшеницы активизировалась триптофанрацемаза, превращающая преимущественно ЬТри в DTpn. С возрастом проростка равновесие сдвигалось в D->L направлении.

3. Активность триптофанрацемазы резко увеличивается в L->D направлении при повышении осмотической концентрации в проростках пшеницы и при завядании листьев томата.

4. Активность триптофанрацемазы у разных генотипов пшеницы коррелировала с эффективностью прорастания.

5. В этиолированных проростках пшеницы обнаружены две ПЛФ-зависимые триптофанрацемазы в цитозоле и пластидах, обладающие сходными свойствами и структурой.

6. Установлена молекулярная масса нативной триптофанрацемазы из этиопластов и цитозоля проростков пшеницы -74 и 70 кДа, а также ее субъединиц — 45 и 29 кДа, 45 и 24 кДа соответственно.

7. Смещение равновесия рацемизации в L->D направлении являлось следствием большей емкости активного центра триптофанрацемазы для ЬТри.

8. Из кДНК пшеницы в фаге A-gtl 1 выделена и клонирована в клетки E. coli Y1089 кДНК гена tprcm, кодирующего триптофанрацемазу.

9. Триптофанрацемаза, экспрессируемая в лизогенных клетках E. coli Y1089, проявляла высокую активность в сравнении с активностью в исходных клетках E. coli Y1089 и повышала осмотолерантность бактериальных клеток.

10. Предопределяя стереоконфигурацию Три, триптофанрацемаза обеспечивает необходимое количество DTpn, более используемого для биосинтеза ИУК по сравнению с ЬТри в период гетеротрофного роста и при.

136 осмотическом стрессе, что, очевидно, приводит к активации меристем в восстановительный период.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.Е., Шемякин М. М. Теория процессов аминокислотного обмена, катализируемых пиридоксалевыми энзимами// Биохимия.-1953.-Т. 18.-Вып. 4.- С. 393−399.
  2. А.Е. Структура и функции активных центров ферментов.-Москва: Наука, 1974.- С. 141−142.
  3. А.Е. Процессы и ферменты клеточного метаболизма. -Москва: Наука, 1987.- 547 с.
  4. Ю. П. Генетическая инженерия высших растений// Ж. Всесоюзного хим. общ-ва им. Д. И. Менделеева.- 1984.- Т. XXIX. -№ 2.- С. 3740.
  5. К.З., Рекославская Н. И. Образование и функции 1М-малонил-0-триптофана в растениях//Успехи современной биологии. -1985. Т.4. — С. 44−50.
  6. К.З., Рекославская Н. И. Образование и функции Б-аминокислот в растениях// Физиол. раст.- 1991.- Т. 38.- вып. 6. С. 1236−1246.
  7. К.З., Глуздо О. В., Рекославская Н. И. Изменение содержания Ь-триптофана и №малонил-Б-триптофана при прорастании семян и росте сеянцев пшеницы// Физиол. раст.- 1993. -Т. 40. № 3.- С. 426−430.
  8. Р.К., Амен Р. Д. Что такое прорастание?// Физиология и биохимия покоя и прорастания семян.- Москва: Колос, 1982.- С. 19−44.
  9. С.Ф. Азотный обмен в растениях// Москва: Наука, 1986. 320с.
  10. В.Л. Введение в энзимологию// Москва: Наука, 1974.- 350с.
  11. В.И. Природные ингибиторы роста и фитогормоны// Москва: Наука, 1974.- С. 50−78.
  12. В.А. Физические причины диссимметрии живых систем// Москва: Наука, 1985.- 119 с.
  13. В.А. О концепции «вирусы» и их месте в биосфере// Биополимеры и клетка.- 2000. -Т. 16.- № 2.- С. 87−98.
  14. Е.В., Рекославская Н. И., Саляев Р. К., Гаманец JI.B., Еникеев А. Г. Доказательства участия гена trp из Agrobacterium tumefaciens в ауксиннезависимом росте трансформированных клеток моркови//Физиол. раст.-1998.- Т. 43.- С. 1−9.
  15. Н.В. Генетическая трансформация высших растений, опосредованная бактериями рода Agrobacterium!7 Успехи современной биологии. -1997.- Т.117.- вып. 6.- С. 645−659.
  16. A.A., Чернов Д. Н. Может ли энантиомер субстрата быть субстратом того же фермента?// Молекулярная биология.- 1996.- Т.ЗО.- вып. 5. -С. 991−1001.
  17. Т.А., Гамбург К. З. Малонилирование новый путь превращения L-триптофана в растениях// ДАН.- 1995.- Т.341.- № 4. е.- 545−548.
  18. У., Маргна Э., Палутедер А. Сравнение L- и D -форм фенилаланина в качестве предшественника флавоноидов// Известия АН Эстонской ССР.- 1987.- Т. 36.- С. 193−202.
  19. А.И., Анисимовне И. А. Синтез ИУК в прорастающих семенах//ДАН.- 1985.- Т. 285.- С. 508 512.
  20. JI.JI., Гольданский В. И. Нарушение хиральной симметрии в предбиологической эволюции и физические условия возникновения жизни//Вестн. АН СССР.- 1984.- № 6.- С. 54−63.
  21. Оои Т. Исследования биополимеров//Биополимеры. Под редакцией В. В. Коршака. Москва: Мир, 1988.- С. 8−12.
  22. В.М. Стереохимия.- Москва: Химия. 1988. — 463 с.
  23. М. Переключение генов. Москва: Мир. — 1988. — 160 с.
  24. Н.И., Гамбург К. З. О возможной роли N-Manofflin-D-триптофана как источника ауксина в растениях// Физиол. раст. -1984.- Т.31.-№ 4.- С. 617−724.
  25. Н.И. Образование >1-малонил-0-триптофана в условиях водного дефицита// Условия среды и продуктивность растений.- 1985.- С. 117 122.
  26. Н.И., Гамбург К. З. Индукция образования N-малонил-Б-триптофана в растениях водным дефицитом// Физиол. раст. 1985.- Т.35. — № 1. С. 193−196.
  27. Н.И., Гамбург К. З., Маркова Т. А., Клыба В. И. О взаимосвязи между триптофаном и ИУК в культивируемых клетках табака// Физиол. и биохим. культ, раст. 1986.- Т. 18.- № 2.- С. 162−166.
  28. Н.И. Адаптационные изменения в белковом и аминокислотном обмене у растений в условиях водного стресса// Стрессовые белки растений.-Новосибирск: Наука, 1989.-С. 113−132
  29. Н.И., Гамбург К. З., Маркова Т. А. Превращение L-триптофана в D-триптофан при завядании листьев томата// Физиол. раст.-1990.-Т. 37.-№ 4. С. 748−751.
  30. Н.И. Пути биосинтеза индолилуксусной кислоты и триптофана в созревающем эндосперме кукурузы. Изучение in vitro!/Фшжол. раст. 1995.- Т.42. -№ 2, — С. 165 — 174.
  31. Н. И., Юрьева О. В., Саляев Р. К. Образование и физиологическая роль D-триптофана при прорастании у пшеницы// Физиол. раст. 1997. — Т. 44. — С. 227−234.
  32. Н. И. М-малонил-Б-триптофан, условия образования и возможная физиологическая роль// Дис. д-ра биол. наук. Иркутск: СИФИБР СО РАН.- 1990.-352 с.
  33. Н.И., Шибанова Л. А., Саляев Р. К. Термостабильная аланинрацемаза из Е. coli XL 1-Blue//ДАН. 1995. — Т. 343. — С. 115−118.
  34. Н.И., Жукова В. М., Саляев Р. К., Бандурский Р. С., Кузнецова Е. В. Появление устойчивости к 2,4-Д у растений рода Solanum в результате переноса гена iaglu из кукрузы// ДАН. 1997. — Т. 356. — № 6. — С. 825 — 829.
  35. Е.С., Ковалева Г. К., Туманян В. Г., Хомутов P.M. Исследование топографии активного центра пиридоксалевых ферментов с помощью избирательных ингибиторов// Структура и функции активных центров ферментов. -Москва: Наука, 1974.- С. 108−138.
  36. А.Ф., Дроздов С. И., Таланова В. В., Акимова Т. В. О механизмах повышения теплоустойчивости растений при кратковременном и длительном воздействии высоких температур// Физиол. раст. 1987. — Т. 34. — № 1. — С. 173 178.
  37. О.В. Роль D-триптофана и N-малонилтриптофана в биосинтезе ИУК при црорастании семян// Дис. к-та биол. наук. Иркутск: СИФИБР СО РАН.- 1997.- 116 с.
  38. О.В., Шаинян Б. А., Рекославская Н. И., Копытина Т. В., Саляев Р. К. Образование и роль стереоизомеров Кмалонил-триптофана при прорастании Triticum aestivum L.// ДАН.- 1999.- Т. 367.- № 1.- С. 133−136.
  39. Ahmed S. A., Esaki N., Tanaka Н., Soda К. Mechanism of a-Amino-e-Caprolactam Racemase Reaction//Biochem. 1986. — V. 25. — P. 385−388.
  40. Aldag R.W., Young J.L., Yamamoto M. An Enzymatic Chromatographic Procedure for the Determination of D-Alanine Acids in Plant and Soil Extracts// Phytochemistry. 1971. — V. 10. — P. 267−274.
  41. Andrea W.A., Good N.I. The Formation of Indolacetyl-Aspartic Acid in Pea Seedlings// Plant Physiol. 1955. — V.30. — № 4. — P. 380 -382.
  42. Aswad D. W. Determination of D- and L- Aspartate in Amino Acid Mixture by High-performanca Liquid Chromatography after Derivatization with a Chiral Adduct of o-Phtaldialdehyde// Analyt. Biochem. 1984. — V.137. — № 2. — P. 402−409.
  43. Asano Y., Endo K. Amino Acid Racemase with Broad Substrate specificity, its Propeties and Use in Phenylalanine Racemization// Appl. Microbiol. Biotechnol. -1988.-V.29.-P. 523−527.
  44. Ashiuchi M., Yoshimura T., Esaki N., Ueno H., Soda K. Inactivation of Glutamate racemase of Pediococcus pentosaceus with L-Serine 0-Sulfate// Biosce. Biotech. Biochem. 1993. — V. 57. — № 11. — P. 1978−1979.
  45. Bada J. L. In Vivo Racemization in Mammalian Proteins//Methods in Enzymology.- 1984. V. 106.- P. 98−115.
  46. Bandurski R., Schulze A., Reinecke D. Biosynthetic and Metabolic Aspects of Auxins//Plant Growth Substances. Springer-Verlag: Berlin, Heidelberg. — 1986. — P. 83−91.
  47. Bhattacharyya S., Banarjee A. D-Amino Acids in the Cell Pool of Bacteria// Folia Microbiol. 1974. — V. 19. — P. 43.
  48. Boehm M., Bada J. Racemization of Aspartic Acid and Phenylalanine in the Sweetener Aspartame at 100°C//Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1984. — V. 81. — P. 5263−5266.
  49. Bunjapamai S., Mahoney R., fagerson I. Determination of D-Amino Acids in Some Processed Foods and Effect of Racemization on In Vitro Digestibility of Casein//J. Food Science. 1982. — V. 47. — P. 1229−1234.
  50. Corrigan J.J. D-amino Acids in Animals// Science. 1964. — V. 164. — № 3876.-P. 142−149.
  51. Davies J.S. Occurence and biosynthesis of D-amino acids// Chemistry and Biochemistry of Amino Acids, Peptides and Proteins. 1977. — V. 4. — № 1. — P. 1−27.
  52. Delmer D.P., Mills S.E. Tryptophan Biosynthesis in Cell Cultures of Nicotiana tabacumll Plant Physiol. 1968. — V. 43. — P. 81−87.
  53. Diven W., Scholtz J., Johnson R. Purification and Properties of the Alanine racemase from Bacillus subtilis//Biochem. Biophys. Acta. 1964. — V. 85. — P. 322 332.
  54. Douzou P. Osmotic Regulation of Gene Action// Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1994.-V. 91. -P. 1657−1661.
  55. Elliot M.C. N-Malonyl-D-Tryptophan in Seedling Wheat Roots// New Phytologist. 1971. — V. 70. — № 6. — P. 1005−1015.
  56. El Bahr M.K., Kutacek M., Opatrny Z. L-Tryptophan Aminotransferase and L-Tryptophan Degydrogenase, Ensymes of IAA synthesis, in Normal and Tumorous Tobacco Tissue Cultures// Biochem. Physiol. Pflanzen. 1987. — № 182. — P. 213 222.
  57. Esaki N., Nakajima N., Nakamura K., Yonaha K., Tanaka H., Soda K. Preparation of Stereoselectively-Deuterated NADH and NADHP by Coupling of Glutamate Racemase and Glutamate Dehydrogenase// Biotechnology Letters. 1990. V. 12. — № 2. — P.105−110.
  58. Esaki N., Walsh C.T. Biosynthetic Alanine Racemase of Salmonella typhimurium: Purification and Characterization of the Enzyme Encoded by the air Gene// Biochem. 1986. — V. 25. — № 11. — P. 3261 — 3267.
  59. Faraci W.S., Walsh C.T. Mechanism of Inactivation of Alanine Racemase by (3,p,(3-Trifluoroalanine// Biochem. 1989. — V. 28. — № 1. — P. 431−437.
  60. Ferguson J. D. The Continuous Culture of Excised Wheat Roots//Physiol. Plantarum. 1963. — V. 16. — P. 585−594.
  61. Frahn J.L., Illman R.J. The Occurrence of D-Alanine and D-Alanyl-D-Alanine in Phalaris tuberosall Phytochemistry. 1975. — V. 14. — P. 1464 — 1465.
  62. Friedmen M., Grosjean O., Zahnley J. Carboxypeptidase Inhibition by Alkali-Treated Food Proteins//J. Agric. and Food Chem. 1985. — P. 208−213.
  63. Friedmen M., Zahnley J., Masters P. Relationship between In Vitro Digestibility of Casein and its Content of Lysinoalanine and D-Amino Acids//J. Food Sei. 1981.-V.46.-№ 1.- P. 127−131.
  64. Friedman M. Formation, Nutritional Value, and Safety of D-Amino Acids//Nutritional and Toxicological Consequences of Food Processing. New York. -1991.-P. 447−481.
  65. Fukuda M., Tokumura A., Ogawa T. D-Alanine in Germinating Pisum sativum Seedlings// Phytochemistry. 1973. — V. 12. — P. 2593 — 2595.
  66. Gamburg K.Z., Gluzdo O.V., Rekoslavskaya N. I. The Content of N-malonyl-D-Tryptophan in Seeds and Seedlings of Plants//Plant Sei. 1991. — V. 77. — P. 149−153.
  67. Gray D.O. Trans-4-Hydroxymethyl-D-Proline from Eriobotria japonica// Phytochemistry. 1972. — V. 11. — P. 751 -756.
  68. Griffin C.V., Kimber R.W. Racemization of Amino Acids in Agricultural Soils: an Age Affect?//Aust. J. Soil Res. 1988. — V. 26. — P. 531−536.
  69. Gyorgy P. Crystalline Vitamine B6// J. Amer. Chem. Soc. 1938. — V. 60. — № 4.-P. 983−984.
  70. Hanson A.D., Hitz W.D. Metabolic Response of Mesophytes to Plant Water Deficits// Annu. Rev. Plant Physiol. 1982. — V. 33. — P. 163−203.
  71. Hayashi H., Wada H., Yoshimura T., Esaki N., Soda K. Recent Topics in Pyridoxal 5'-Phosphate Ensyme Studies// Ann. Rev. Biochem. 1990. — № 59. — P. 87 -110.
  72. Helfman P.M. Aspartic Acid Racemization in Dentine as a Measure of Ageing// Nature. 1976. — V. 262. — № 5566. — P. 279−283.
  73. Ho H-T., Falk P.J., Ervin K.M., Krishnan B.S., Discoto L.F., Dougherty T.J., Pucci MJ. UDP-N-Acetylmuramyl-L-Alanine Functions as an Activator in the
  74. Regulation of the E. coli Glutamate Racemase Activity// Biochem.- 1995. V. 35. — P. 2464 — 2470.
  75. Hoffman K., Schneider-Scherzer E., Kleinkauf H., Zocher R. Purification and Characterization of Eucaryotic Alanine Racemase Acting as Key Enzyme in Cyclosporin Biosynthesis//J. Biol. Chem. 1994. — V. 269. — № 17.- P. 12 710−12 714.
  76. Jacobsen J., Hanson A., Chandler P. Water Stress Enhances Expression of an a-Amylase Gene in Barley Leaves// Plant Physiol. 1986. — V. 80. — P. 350−359.
  77. Kaczorowski G., Shaw L., Fuentes M., Walsh C. Coupling of Alanine Racemase and D-alanine Dehydrogenase Active Transport of Amino Acids in E. coli Membrane Vesicles// J. Biol. Chem. 1975. — V. 250. — P. 2855−2865.
  78. Kanda M., Hori K., Kurotsu T., Miura S., Saito Y. Reaction Mechanism of Gramicidin S Synthetase 1, Phenylalanine Racemase, of Bacillus brevisl/J. Biochem. 1989.-V. 105.-P. 653−659.
  79. Katz E., Brown D. A Possible Role of D-Valine and Related D-Amino Acids in Repression of Enzyme and Actinomycin Synthesis// Appl. Micribiol. Biotechnol. -1989.-V. 30.-P. 67−70.
  80. Kawasaki Y., Ogawa T., Sasaoka K. Two Pathways for Formation of D-amino Acid Conjugates in Pea Seedlings//Agric. Biol. Chem. 1982. — V. 46.- № 1.- P. 1 — 5.
  81. Kawasaki Y., Ogawa T., Sasaoka K. Occurence and Some Propeties of a Novel y-Glutamyltransferase Responsible for the Synthesis of y-L-Glutamyl-D-Alanine in Pea Seedlings//Biochim. et Biophys. Acta. 1982. — V. 716. — P. 194−200.
  82. Kochhar S., Christen P. The Enentiomeric Error Frequency of Aspartate Amino Transferase//Eur. J. Biochem. 1988. — V. 175. — P. 433−439.
  83. Kochhar S., Christen P. Mechanism of Razemization of Amino Acids by Aspartate Aminotransferase//Eur. J. Biochem. 1992. — V. 203. — P. 563−569.
  84. Koshida T., Mito N., Miyakado M. L- and D-Tryptophan Aminotransferases from Maize Coleoptiles// J. Plant Res. 1993. — V. 106. — P. 25−29.
  85. Kreil G. Peptides Containing a D-Amino Acid from Frogs and Molluscs//J. Biol. Chem.- 1994. V. 269.- № 15. — P. 10 967−10 969.
  86. Manabe H. Studies on the D- and L-Alanine of Suspension-Cultured Rice Cells// Soil Sci. Plant Nutr. 1981. — V. 27. — № 4. — P. 455−461.
  87. Manabe H. Effect of L-Alanine on the Growth of Rise Cells Cultured in D-Alanine Medium// Soil Sci. Plant Nutr. 1984. — V. 30. — № 2. — P. 239−242.
  88. Manabe H. Effect of Exzogenous D-Alanine on D-Alanyl-D-Alanine Content in Leaf Blades of Oryza australiensis Domin// Plant Cell Physiol. 1986. — V. 27. — № 3. — P.573−576.
  89. Manabe H. Selection of D-Alanine-Tolerant Rice Cell//Plant Cell Physiol. -1984. V. 25. — № 2. — P. 349−354.
  90. Maniatis Т., Fritsh E., Sambrook J. Molecular cloning- a Laboratory Manual// Cold Spring Harbor Laboratory. New York. 1982. — V. 1−3.
  91. McQueen S.J., Hamilton R.H. Plastid Localized IAA Biosynthesis from D-Tryptophan in Alaska pea Seedlings//Physiol., Biochem., and Genetics of Nongreen Plastids. 4-th Annual Penn State Symposium in Plant Physiol. — 1989. — V.2. — P. -277−280.
  92. Markova T.A., Gamburg K.Z. Stereoconfiguration of Endogenous N-malonyltryptophan in plants/ZPlant Sci. 1997. — V. 122.- P. 119−129.
  93. Mason S.F. Origins of Biomolecular Handedness// Nature. -1984. -V. 311. P. 19−23.
  94. Masters P.M. Aspartic Acid Racemization in the Human Lens during Ageing and in Cataract Formation// Nature. 1977. — V. 268. — № 5615. — P. 71 -73.
  95. Marton L., Wullems G., Molendisk L., Schilperoort R. In Vitro Transformation of Cultured Cells from N. tobacum by A. tumefaciens// Nature. 1979. — V. 277. — № 5992.-P. 129−131.
  96. Marumo S., Hattori H. Isolation of D-4-Chlorotryptophane Derivatives as Auxin-Related Metabolites from Immature Seeds of Pisurn sativum!/Planta. 1970.-V. 90.-P. 208−211.
  97. Matern U., Feser C., Heller W. N-Malonil-transferases from Peanut// Arch. Biochem. Biophys. 1984. — V. 235. — N. 1. — P. 218−227.
  98. Miura G.A., Mills S.E. The Conversion of D-Tryptophan to L-Tryptophan in Cell Culture of Tobacco// Plant Physiol. 1971. — V. 47. — № 4. — P. 483−487.
  99. Mor A., Amiche M., Nicolas P. Enter a New Post-Translational Modification: D-Amino Acids in Gene-Encoded Peptides//Trends in Biochem. Sci. 1992. — V. 17. -№ 12. — P.481−485.
  100. Nagata Y., Shimojo T., Akino T. Two Spectrophotometric Assays for D-Amino Acid Oxidase for the Study of Distribution Patterns//Int. J. Biochem. 1988. — V. 20.-P. 235−1238.
  101. Nagata S., Esaki N., Tanizawa K., Tanaka H., Soda K. Cloning and Expression of the Pseudomonas Gene for Utilization of D-Leucine in E. coli!/Agric. Biol. Chem. 1985.-V. 49.-№ 4.-P. 1137−1141.
  102. Nakajima N., Tanizawa K., Tanaka H., Soda K. Distribution of Glutamate Racemase in Lactic Acid Bacteria and Further Characterization of the Ensyme from Pediococcus pentosaceus! Agric. Biol. Chem. 1988. — V. 52. — № 12. — P. 30 993 104.
  103. Neidhart D.J., Kenyon G.L., Gerlt J.A., Petsko G.A. Mandelate Racemase and Muconate Lactonizing Enzyme are Mechanistically Distinct and Structurally Homologous// Nature. 1990. — V. 347. — P.692−694.
  104. Noma M., Noguchi M., Tamaki E. Isolation and Characterization of D-Alanyl-D-Alanine from Tobacco leaves//Agr. Biol. Chem. 1973. — V. 37. — № 10. — P. 2439
  105. Ogawa T., Kawasaki Y., Sasaoka K. De Novo Synthesis of D-Alanine in Germinating Pisum sativum Seedlings//Phytochemistry. 1978. — V. 17. — P. 12 751 276.
  106. Okada H., Yohda M., Giga-Hama Y., Ueno Y., Ohda S., Kumagai H. Distribution and Purification of Aspartate Racemase in Lactic Acid Bacteria//Biochem. and Biophys. Acta. 1991. — V. 1078. — P. 377−382.
  107. Olivard J., Snell E. Growth and Enzymatic Activities of Vitamin B6 Analogues// J. Biol. Chem. 1955. — V. 213. — № 1. — p. 203−228.
  108. Olivard J., Metzler D., Snell E. Catalytic Racemization of Amino Acids by Pyridoxal and Metal Salts// J. Biol. Chem. 1952. — V. 199. — № 2. — P. 669−674.
  109. Oliver M., Bewley J. Changes in Protein Synthesis Elicited by Desiccation of the Moss Tortula ruralis are Effected at the Translational Level// Plant Physiol. -1984.-V. 74.-P. 923−927.
  110. Ouchterlony O. Antigen-Antibody Reaction in Gels. IV. Types of Reactions in Coordinated System of Diffusion//Acta Pathol, et Microbiol. Scand. 1952. — V.32.-P.231−240.
  111. Phillips R. S., Temperature Modulation of the Stereochemistry of Enzymatic Catalysis: Prospects for Exploitation//TIBTECH.- 1996.- V. 14.- № 1. p. 13−16.
  112. Powers V. M., Koo C.W., Kenyon G.L. Mechanism of the Reaction Catalyzed by Mandelate Racemase. Chemical and Kinetic Evidens for a Two-Base Mechanism// Biochem. 1991. — V. 30. — P. 9255−9263.
  113. Pukacka S., Szczotka Z. Changes in Tryptophan Level during Srtatification of Norway maple (Acer platanoides L.) Seeds in Relation to Auxin Synthesis and other Amino Acids// Arboretum Kornickie, Rocznik XXIX. 1984. — P. 81 -88.
  114. Rabinovitz M., Olson M., Greenberg P. Steric Relationship between Threonine and Isoleucine as Indicated by an Antimetabolite Study// J. Amer. Chem. Soc. -1955.- V. 77.-№ 11.-P. 3109−3111.
  115. Ranson S., Gerlt J., Powers V., Kenyon G., Cloning, DNA Sequense Analysis, and Expression in E. coli of the Gene for Mandelate Racemase from Pseudomonas putida// Biochem. 1988. — V. 27. — P. 540−545.
  116. Raunio R., Munter M., Jaakkola O., Karppinen J. D-Amino Acids of the Amino Acid Pool and Occurrence of Racemase and D-Amino Acid Oxidase Activities in E. coli B// Folia Microbiol. 1978. — V. 23. — P. 341−348.
  117. Rekoslavskaya N.I., Yurjeva O.V., Salyaev R.K., Mapelli S.P., Kopytina T.V. D-Tryptophan as IAA source during wheat germination// Bulg. J. Plant Physiol. -1999.-V.25.-P. 39−49.
  118. Robinson T. D-Amino Acids in Higher Plants//Life Sei. 1976. — V. 19. — P. 1097−1102.
  119. Rosso G., Takashima K., Adams E. Coenzyme Content of Purified Alanine Racemase from Pseudomonas/1Biochem. Biophys. Res. Commun. 1969. — V. 34. -P. 134−140.
  120. Rudnick G., Abeles R. Reaction Mechanism and Structure of the Active Site of Proline Racemase// Biochem. 1975. — V. 14. — № 20. — P. 4515−4522.
  121. Satoh S., Esashi Y. D-Amino-Acid-Stimulated Ethykene Production: Molecular Requerements for the Stimulation and a Possible Receptor Site// Phytochemistry.-1981.-V. 20.-№ 5. P. 947−949.
  122. Shaw J.P., Petsko G. A., Ringe D. Determination of the Structure of Alanine Racemase from Bacillus stearothermophilus at 1,9-A Resolution// Biochem. 1997.-V. 36. — № 6. — P. 1329−1342.
  123. Snell E.E., Metzler D.E., Ikawa M. A General Mechanism for Vitamin B6-Catalyzed Reaction// J. Amer. Chem. Soc. 1954. — V. 76. — № 3. — P. 648−652.
  124. Stegink L. D. D-Amino Acids//Clinical Nutrition Update-Amino Acids. Ed. by Green H. L. Chicago. — 1977. — P.198−205.
  125. Steenson T., Jennings M. Amino Acid Configuration in Bacterial Exstracts// J. Biochem. 1968. — V. 107. — P. 18.
  126. Stewart G.R., Larher F. Accumulation of Amino Acids and Related Compounds in Relation to Environmental Stress// The Biochemistry of Plants. Acad. Press. -1980. V. 5. — P. 609−635.
  127. Sugio S., Petsko G., Mannig J., Soda K., Ringe D. Crystal Struture of a D-Amino Acid Aminotransferase: How the Protein Controls Stereoselectivity//Biochem. 1995. — V. 34. — P. 9661−9669.
  128. Sela M., Zisman E. Different Roles of D-Amino Acids in Immune Phenomena// FASEB J. 1997. — V. 11. — P. 449−456.
  129. Thornberry N. A., Bull H. G., Taub D., Wilson K. E. Mechanism-Based Inactivation of Alanine Racemase by 3-Halovinylglycines//J. Biol. Chem. 1991. -V. 266. -№ 32. — P. 21 657−21 666.
  130. Tokuyama S., Hatano K. Purification and Properties of Thermostable N-Acylamino -Acid Racemase from Amycolatopsis sp. TS-l-60//Appl. Microbiol. Biotechnol. 1995. — V. 42. — P. 853−859.
  131. Tsou A. Y., Ransom S. C., Gerlt J.A. Mandelate Pathway of Pseudomonas putida: Sequence Relationships Involving Mandelate Racemase, (S)-Mandelate
  132. Dehydrogenase, and Benzoylformate Decarboxylase and Exspression of Benzoylformate Decarboxylase in ?.co/i//Biochem. 1990. — V.29. — P. 9856- 9862.
  133. Tsou A. Y., Ransom S. C., Gerlt J.A. Selection and Characterization of a Mutant of the Cloned Gene for Mandelate Racemase that Confers Resistance to an Affinity Label by Greatly Enhanced Production of Enzyme// Biochem. 1989. — V. 29.-P. 969−975.
  134. Tsurusaki K., Watanabe S., Sakurai N., Kuraishi S. Conversion of D-Tryptophan to Indole-3-Acetic Acid in Coleoptiles of a Normal and a Semi-dwarf Barley (Hordeum vulgare) strain// Physiol. Plantarum. 1990. — V. 79. — P. 221−225.
  135. Toyama H., Tanizawa K., Yoshimura T., Asano S., Lim Y-H., Esaki N., Soda K. Thermostable Alanine Racemase of Bacillus stearothermophilusll J. Biol. Chem. 1991. V.266. — P. 13 634 — 13 639.
  136. Tonelli C. D-Proline Effect on L-Proline- Requiring Mutants in Zea mays L.//Plant Cell Physiol. 1985. — V. 26. — № 7. — P. 1205−1210.
  137. Vartanian N., Damerval C., Viene D. Drought-Induced in Protein Patterns of Brassica napus var. olifera Roots// Plant Physiol. 1987. — V. 84. — P. 989−992.
  138. Vicario P. P., Green B. G., Katzen H. M. A Single Assay for Simultaneously Testing Effectors of Alanine Racemase and/or D-Alanine: D-Alanine Ligase//J. Antibiotics. 1987. — V. 40.-№ 2. — P. 209−216.
  139. Watabe K., Ishikawa T., Mukohara Y., Nakamura H. Identification and Sequencing of a Gene Encjding a Hydantoin Racemase from the Native Plasmid of Pseudomonas sp. strain NS671//J. Bacteriology. 1992. — V. 174. — № 11. — P. 34 613 466.
  140. White J., Fones W., Sober H. The Utilization of D-Valine for Growth by the Rat// J. Biol. Chem. 1952. — V. 199. — № 2. — P. 505−510.
  141. Williams R., Eakin E., Beerstecher E. The Biochemistry of B-Vitamins// New York: Reinhold. 1950.
  142. Wiseman J.S., Nichols J.S. Purification and Propeties of Diamino-Pimelic Acid Epimerase from?. colilti. Biol. Chem. 1984. — V. 259. — № 14. — P. 8907−8914.152
  143. Yagasaki M., Iwata K., Ishino S., Azuma M., Ozaki A. Cloning, Purification, and Propeties of a Cofactor-independent Glutamate Racemase from Lactobacillus brevis ATCC 8287// Biosci. Biotech. Biochem. 1995. — V. 59. — № 4. — P. 610−614.
  144. Yamada M., Kurahashi K. Futher Purification and Propeties of Adenosine Triphosphate-dependent Phenylalanine Racemase of Bacillus brevis Nagano//J. Biochem. 1969. — V. 66. — № 4. — P. 529−540.
  145. Yamauchi T., Choi S-Y., Okada H., Yohda M., Kumagai H., Esaki N., Soda K. Propeties of Aspartate Racemase, a Pyridoxal-5-Phosphate-Independent Amino Acid Racemase// J. Biol. Chem. 1992. — V. 267. — № 26. — P. 18 361−18 364.
  146. Yohda M., Okada H., Kumagai H. Molecular Cloning and Nucleotide Sequencing of the Aspartate Racemase Gene from Lactic Acid Bacteria Streptococcus thearmophilus//Biochim. etBiophys. Acta. 1991. — V. 1089. — P. 234 240.
  147. Yoshimura T., Aschiuchi M., Esaki N., Kobatake C., Choi S-Y., Soda K. Expression of glr (muri, dga) Gene Encoding Glutamate Racemase in E. coli//J. Biol. Chem. 1993. — V.268. — № 32. — P. 24 242 — 24 244.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!