Role of PIP-Aquaporin Phosphorylation in Redox-Dependent Modulation of Osmotic Water Permeability in Plasmalemma from Roots of Pea Seedlings


Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Investigations were directed to study the mechanism based on redox-dependent modulation of osmotic water permeability in plasmalemma from roots of pea (Pisum sativum L.) seedlings. This mechanism may be associated with oxidation of cysteine residues in PIP-aquaporins or involves redox-dependent phosphorylation of these proteins. Plasmalemma was isolated by partitioning of microsomal membranes in the aqueous polymer two-phase system and using the roots homogenization medium additionally contained SH-reagents, dithiothreitol or diamide, and also phenylarsin oxide, an inhibitor of tyrosine protein phosphatases. Water permeability of plasmalemma was estimated by the kinetics of light scattering changes of membrane vesicles due to their osmotic shrinkage and recorded by the stopped flow method. In order to elucidate whether PIP-aquaporins contain cysteines available for oxidation by SH-reagents, isolated plasmalemma was subjected to PEGylation (reaction, based on binding of 5 kD methoxypolyethylene glycol maleimide with available membrane proteins SH-groups) and further western blot analysis was performed to reveal shift of aquaporins molecular mass by 5 kD after their immunodetection with antibodies. Relative content of PIP-aquaporin phosphorylated forms in plasmalemma was determined using fluorescent labeling proteins in gels with ProQ Diamond after membrane proteins separation by two-dimensional electrophoresis (blue native (BN/PAGE) in first dimension and denaturing (SDS/PAGE) in second dimension). It was established that conservative cysteines in molecules of PIP-aquaporins are available for SH-reagents only under denaturing conditions. This fact excludes the possibility of these cysteines participation in modulation of plasmalemma osmotic water permeability. Comparative analysis of phosphorylated PIP-aquaporins pool with different redox status of membrane proteins and osmotic water permeability coefficients and also the inhibitor analysis data showed that redox-dependent modulation of these proteins activity is due to their phosphorylation with involvement of serine-threonine protein phosphatases of PP2C type and/or thyrosine protein phosphatases.

Об авторах

M. Piotrovskii

Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences

Email: troms@ippras.ru
Россия, Moscow, 127276

N. Lapshin

Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences

Email: troms@ippras.ru
Россия, Moscow, 127276

I. Andreev

Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences

Email: troms@ippras.ru
Россия, Moscow, 127276

M. Trofimova

Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: troms@ippras.ru
Россия, Moscow, 127276

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

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».