ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов

Aims. To study the potential metabolic consequences of DNA import into mitochondria we investigated the effect of 200 bp length DNA on the permeability of inner membrane of tuber mitochondria in Solanum tuberosum in comparison with such an effect of adenine nucleotides (ADP, ATP), palmitic acid, pal...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2014
Автори: Кулинченко, М.В., Клименко, Е.С., Вебер-Лотфи, Ф., Диетриш, А., Константинов, Ю.М.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2014
Назва видання:Фактори експериментальної еволюції організмів
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/178044
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов / М.В. Кулинченко, Е.С. Клименко, Ф. Вебер-Лотфи, А. Диетриш, Ю.М. Константинов // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2014. — Т. 14. — С. 58-62. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-178044
record_format dspace
spelling irk-123456789-1780442021-02-18T01:27:08Z ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов Кулинченко, М.В. Клименко, Е.С. Вебер-Лотфи, Ф. Диетриш, А. Константинов, Ю.М. Еволюція геномів в природі та експерименті Aims. To study the potential metabolic consequences of DNA import into mitochondria we investigated the effect of 200 bp length DNA on the permeability of inner membrane of tuber mitochondria in Solanum tuberosum in comparison with such an effect of adenine nucleotides (ADP, ATP), palmitic acid, palmitoyl-CoA and highly specific inhibitors of adenine nucleotide translocator as atractyloside and carboxyatractyloside. Methods. Freshly-isolated highly purified mitochondria from potato tuber (Solanum tuberosum) were used in all experiments. To evaluate the permeability of the inner mitochondrial membrane to H+-ions the swelling of mitochondria in the medium containing 100 mM NH4NO3, 20 mM tris-HCl (pH 7.4) was measured using LKB Ultrospec II UV-Visible spectrophotometer. Results. We showed that DNA in concentration 1 мМ is able to induce swelling of potato tuber mitochondria like such highly specific ligands of adenine nucleotide translocator as carboxyatractyloside and atractyloside. Therefore the increase in permeability of inner mitochondrial membrane to H+-ions is presumably explained by binding of DNA to active sites of ADP/ATP carrier. The stimulation of mitochondrial swelling by addition of DNA was removed by the addition of ADP in physiological concentrations. As for carboxyatractyloside and atractyloside, both these ligands increase DNA effect on mitochondrial swelling. Conclusions. We conclude that DNA is able to bind to specific binding sites of adenine nucleotide translocator in plant mitochondria and through conformational changes of this key membrane carrier to induce the increase of inner mitochondrial membrane permeability to H+-ions. We hypothesize that in some critical states of plant cell (bacterial and viral infections leading to increase of DNA concentration in cytoplasm) the DNA effect on ion membrane permeability observed in this study may serve as one from a set of signals inducing apoptosis. Key words: mitochondria, Solanum tuberosum, DNA, mitochondrial swelling, adenine nucleotide translocator, inner membrane permeability to H+-ions. 2014 Article ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов / М.В. Кулинченко, Е.С. Клименко, Ф. Вебер-Лотфи, А. Диетриш, Ю.М. Константинов // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2014. — Т. 14. — С. 58-62. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 2219-3782 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/178044 576.315 ru Фактори експериментальної еволюції організмів Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Еволюція геномів в природі та експерименті
Еволюція геномів в природі та експерименті
spellingShingle Еволюція геномів в природі та експерименті
Еволюція геномів в природі та експерименті
Кулинченко, М.В.
Клименко, Е.С.
Вебер-Лотфи, Ф.
Диетриш, А.
Константинов, Ю.М.
ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов
Фактори експериментальної еволюції організмів
description Aims. To study the potential metabolic consequences of DNA import into mitochondria we investigated the effect of 200 bp length DNA on the permeability of inner membrane of tuber mitochondria in Solanum tuberosum in comparison with such an effect of adenine nucleotides (ADP, ATP), palmitic acid, palmitoyl-CoA and highly specific inhibitors of adenine nucleotide translocator as atractyloside and carboxyatractyloside. Methods. Freshly-isolated highly purified mitochondria from potato tuber (Solanum tuberosum) were used in all experiments. To evaluate the permeability of the inner mitochondrial membrane to H+-ions the swelling of mitochondria in the medium containing 100 mM NH4NO3, 20 mM tris-HCl (pH 7.4) was measured using LKB Ultrospec II UV-Visible spectrophotometer. Results. We showed that DNA in concentration 1 мМ is able to induce swelling of potato tuber mitochondria like such highly specific ligands of adenine nucleotide translocator as carboxyatractyloside and atractyloside. Therefore the increase in permeability of inner mitochondrial membrane to H+-ions is presumably explained by binding of DNA to active sites of ADP/ATP carrier. The stimulation of mitochondrial swelling by addition of DNA was removed by the addition of ADP in physiological concentrations. As for carboxyatractyloside and atractyloside, both these ligands increase DNA effect on mitochondrial swelling. Conclusions. We conclude that DNA is able to bind to specific binding sites of adenine nucleotide translocator in plant mitochondria and through conformational changes of this key membrane carrier to induce the increase of inner mitochondrial membrane permeability to H+-ions. We hypothesize that in some critical states of plant cell (bacterial and viral infections leading to increase of DNA concentration in cytoplasm) the DNA effect on ion membrane permeability observed in this study may serve as one from a set of signals inducing apoptosis. Key words: mitochondria, Solanum tuberosum, DNA, mitochondrial swelling, adenine nucleotide translocator, inner membrane permeability to H+-ions.
format Article
author Кулинченко, М.В.
Клименко, Е.С.
Вебер-Лотфи, Ф.
Диетриш, А.
Константинов, Ю.М.
author_facet Кулинченко, М.В.
Клименко, Е.С.
Вебер-Лотфи, Ф.
Диетриш, А.
Константинов, Ю.М.
author_sort Кулинченко, М.В.
title ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов
title_short ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов
title_full ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов
title_fullStr ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов
title_full_unstemmed ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов
title_sort днк как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов
publisher Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
publishDate 2014
topic_facet Еволюція геномів в природі та експерименті
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/178044
citation_txt ДНК как модулятор протонной проницаемости на внутренней мембране митохондрий Solanum tuberosum, действующий на уровне переносчика адениннуклеотидов / М.В. Кулинченко, Е.С. Клименко, Ф. Вебер-Лотфи, А. Диетриш, Ю.М. Константинов // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2014. — Т. 14. — С. 58-62. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.
series Фактори експериментальної еволюції організмів
work_keys_str_mv AT kulinčenkomv dnkkakmodulâtorprotonnojpronicaemostinavnutrennejmembranemitohondrijsolanumtuberosumdejstvuûŝijnaurovneperenosčikaadeninnukleotidov
AT klimenkoes dnkkakmodulâtorprotonnojpronicaemostinavnutrennejmembranemitohondrijsolanumtuberosumdejstvuûŝijnaurovneperenosčikaadeninnukleotidov
AT veberlotfif dnkkakmodulâtorprotonnojpronicaemostinavnutrennejmembranemitohondrijsolanumtuberosumdejstvuûŝijnaurovneperenosčikaadeninnukleotidov
AT dietriša dnkkakmodulâtorprotonnojpronicaemostinavnutrennejmembranemitohondrijsolanumtuberosumdejstvuûŝijnaurovneperenosčikaadeninnukleotidov
AT konstantinovûm dnkkakmodulâtorprotonnojpronicaemostinavnutrennejmembranemitohondrijsolanumtuberosumdejstvuûŝijnaurovneperenosčikaadeninnukleotidov
first_indexed 2023-10-18T22:45:04Z
last_indexed 2023-10-18T22:45:04Z
_version_ 1796156336863444992