Низкие температуры стимулируют альтернативный сплайсинг гена CPK26 винограда Vitis amurensis

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучено участие альтернативного сплайсинга ( AS ) в формировании устойчивости растений к абиотическим стрессам при участии гена кальций-зависимой протеинкиназы ( CPK ) VaCPK26, отвечающего за устойчивость винограда Vitis amurensis Rupr. к засолению почвы и засухе. Изучен уровень транскрипции VaCPK26 в листьях винограда под воздействием различных факторов окружающей среды. При низкотемпературном воздействии, в дополнение к полноразмерному транскрипту VaCPK26, был получен короткий сплайсированный транскрипт VaCPK26 s 1 , у которого отсутствовал второй экзон из семи, входящих в состав полноразмерного VaCPK26. Рекомбинантный VaCPK26 повышал устойчивость клеток винограда к солевому стрессу и засухе, а сверхэкспрессия сплайсированного транскрипта VaCPK26s1 в культурах клеток винограда V. amurensis не влияла на устойчивость к тестируемым стрессам. Результаты показали, что AS может приводить к потере свойств транскриптов VaCPK26, характерных для исходной полноразмерной формы под воздействием абиотического стресса. Полученная информация важна для полного понимания биологических функций CPK и альтернативного сплайсинга растений в ответе на стресс.

Об авторах

К. В. Киселев

Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии, ДВО РАН

Email: kiselev@biosoil.ru
Владивосток, 690022 Россия

А. С. Дубровина

Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии, ДВО РАН

Владивосток, 690022 Россия

З. В. Огнева

Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии, ДВО РАН

Владивосток, 690022 Россия

О. А. Алейнова

Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии, ДВО РАН

Владивосток, 690022 Россия

Список литературы

  1. Tognacca R . S ., Rodr í guez F . S ., Aballay F . E ., Cartage- na C . M ., Servi L ., Petrillo E . // J . Exp . Bot . 2023. V. 74. P. 2251–2272. https://doi.org/10.1093/jxb/erac431
  2. Filichkin S.A., Priest H.D., Givan S.A., Shen R., Bry-ant D.W., Fox S.E., Wong, W.K., Mockler T.C. // Genome Research. 2010. V. 20. P. 45–58. https://doi.org/10.1101/gr.093302.109
  3. Marquez Y., Brown J.W., Simpson C., Barta A., Kaly- na M. // Genome Research. 2012. V. 22. P. 1184–1195. https://doi.org/10.1101/gr.134106.111
  4. Carvalho R.F., Feijão C.V., Duque P. // Protoplasma . 2013. V. 250. P. 639–650. https://doi.org/10.1007/s00709-012-0448-9
  5. Dubrovina A.S., Kiselev K.V., Zhuravlev Y.N. // BioMed Res. Int. 2013 . V. 2013. P. 264314. https://doi.org/10.1155/2013/264314
  6. Alhabsi A., Ling Y., Crespi M., Reddy A.S.N., Mahfo- uz M. // Ann. Rev. Plant Biol. 2025. V. 76. P. 687–717. https://doi .org/10.1146/annurev-arplant-083123- 090055
  7. Kurihara D., Kawabe A., Matsunaga S., Nakagawa K., Fujimoto S., Uchiyama S., Fukui K. // Plant and Cell Physiology. 2007. V. 48. P. 369–374. https://doi.org/10.1093/pcp/pcl064
  8. Koo S.C., Yoon H.W., Kim C.Y., Moon B.C., Che- ong Y.H., Han H.J. et al. // Biochem. Biophys . Res. Communs. 2007. V. 360. P. 188–193. https://doi.org/ 10.1016/j.bbrc.2007.06.052
  9. Lin W.Y., Matsuoka D., Sasayama D., Nanmori T. // Plant Science. 2010. V. 178. P. 245 –250. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2010.01.006
  10. Xiong L.Z., Yang Y.N. // Plant Cell. 2003. V. 15. P. 745–759. https://doi.org/10.1105/tpc.008714
  11. Castells E., Puigdomènech P., Casacuberta J.M. // Plant Mol. Biol. 2006. V. 61. P. 747 –756. https://doi.org/10.1007/s11103-006-0046-3
  12. Harper J.F., Breton G., Harmon A. // Annu. Rev. Plant Biol. 2004. V. 55. P. 263–288. https://doi.org/10.1146/annurev.arplant.55.031903. 141627
  13. Dekomah S.D., Bi Z., Dormatey R., Wang Y., Hai- der F.U., Sun C., Yao P., Bai J. // Frontiers in Genetics. 2022. V. 13. P. 996203. https://doi.org/10.3389/fgene.2022.996203
  14. Roberts D.M., Harmon A.C. // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 1992. V. 43. P. 375–414. https://doi.org/10.1146/annurev.pp.43.060192.002111
  15. Klimecka M., Muszyńska G. // Acta Biochimica Polonica. 2007. V. 54. P. 219–233. https://doi.org/10.18388/abp.2007_3242
  16. Harper J.F., Huang J.F., Lloyd S.J. // Biochemistry. 1994. V. 33. P. 7267–7277. https://doi.org/10.1021/bi00189a031
  17. Kohler B., Blatt M.R. // Plant Journal. 2002. V. 32 . P. 185–194. https://doi.org/10.1046/j.1365-313x.2002.01414.x
  18. Kobayashi M., Ohura I., Kawakita K., Yokota N., Fujiwara M., Shimamoto K., Doke N., Yoshioka H. // Plant Cell. 2007. V. 19. P. 1065–1080. https://doi.org/10.1105/tpc.106.048884
  19. Matschi S., Werner S., Schulze W.X., Legen J., Hil- ger H.H., Romeis T. // Plant Journal. 2013. V. 73. P. 883–896. https://doi.org/10.1111/tpj.12090
  20. Wang C.T., Song W. // Acta Physiol. Plant. 2013. V. 35. P. 1659– 1666. https://doi.org/10.1007/s11738-012-1208-3
  21. Cheng S.H., Willmann M.R., Chen H.C., Sheen J. // Plant Physiol. 2002. V. 129 . P. 469–485. https://doi.org/10.1104/pp.005645
  22. Asano T., Tanaka N., Yang G., Hayashi N., Komatsu S. // Plant Cell Physiol. 2005. V. 46. P. 356–366. https://doi.org/10.1093/pcp/pci035
  23. Ray S., Agarwal P., Arora R., Kapoor S., Tyagi A.K. // Mol. Genet. Genomics. 2007. V. 278. P. 493–505. https://doi.org/10.1007/s00438-007-0267-4
  24. Nishiyama R., Mizuno H., Okada S., Yamaguchi T., Takenaka M., Fukuzawa H., Ohyama K. // Plant Cell Physiol. 1999. V. 40. P. 205–212. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.pcp.a029529
  25. Kawasaki T., Okumura S., Kishimoto N., Shimada H., Higo K., Ichikawa N. // Plant J ournal. 1999. V. 18. P. 625–632. https://doi.org/10.1046/j.1365-313x.1999.00493. x
  26. Dubrovina A.S., Kiselev K.V., Veselova M. V., Isaeva G.A., Fedoreyev S.A., Zhuravlev Y.N. // J. Plant Physiol. 2009. V. 166. P. 1194–1206. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2009.01.006
  27. Dubrovina A.S., Aleynova O .A., Kiselev K.V., Noviko- va G.V. // Acta Physiologiae Plantarum. 2014. V. 36. P. 1727–1737 . https://doi.org/10.1007/s11738-014-1547-3
  28. Dubrovina A.S., Kiselev K.V., Khristenko V.S., Aleyno- va O.A. // Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 2016. V. 124. P. 137–150. https://doi.org/10.1007/s11240-015-0882-4
  29. Aleynova O.A., Dubrovina A.S., Suprun A.R., Ogne-va Z.V., Kiselev K.V. // Plant Cell, Tiss. Org. Culture. 2024. V. 159. P. 77. https://doi.org/10.1007/s11240-024-02931-1
  30. Dubrovina A.S., Kiselev K.V. // Russian Journal of Genetics. 2019. V. 55. P. 319–329. https://doi.org/10.1134/S1022795419030049
  31. Kiselev K.V., Ogneva Z. V., Aleynova O.A., Suprun A.R., Ananev A.A., Nityagovsky N.N., Dubrovina A. S. // Horticulturae. 2023. V. 9. P. 513. https://doi.org/10.3390/horticulturae9040513
  32. Livak K.J.; Schmittgen T.D. // Methods. 2001. V. 25. P. 402–408. https://doi.org/10.1006/meth.2001.1262
  33. Tzfira T., Tian G.W., Lacroix B., Vyas S., Li J., Leitner-Dagan Y. et al. // Plant Mol. Biol . 2005. V. 57. P. 503–516. https://doi.org/10.1007/s11103-005-0340-5
  34. Larkin M.A., Blackshields G., Brown N.P., Chenna R., McGettigan P.A., McWilliam H. et al. // Bioinforma-tics. 2007. V. 23. P. 2947–2948. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btm404

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».