Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR
Установлена возможность транслокации бактериальных векторных плазмид pBR327 и pBR322 во внутреннее пространство изолированных митохондрий проростков кукурузы. С использованием радиоавтографического анализа обнаружена матричная активность плазмиды pBR322 в отношении синтеза ДНК в генетической системе...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Биополимеры и клетка |
|---|---|
| Дата: | 1989 |
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
1989
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155112 |
| 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: | Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR / Ю.М. Константинов, В.А. Подсосонный, Г.Н. Луценко, М.И. Ривкин // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 4. — С. 98-102. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-155112 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Константинов, Ю.М. Подсосонный, В.А. Луценко, Г.Н. Ривкин, М.И. 2019-06-16T09:13:40Z 2019-06-16T09:13:40Z 1989 Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR / Ю.М. Константинов, В.А. Подсосонный, Г.Н. Луценко, М.И. Ривкин // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 4. — С. 98-102. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.0000DC https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155112 577.113-123.5 Установлена возможность транслокации бактериальных векторных плазмид pBR327 и pBR322 во внутреннее пространство изолированных митохондрий проростков кукурузы. С использованием радиоавтографического анализа обнаружена матричная активность плазмиды pBR322 в отношении синтеза ДНК в генетической системе интактных митохондрий кукурузы. Встановлено можливість транслокації бактерійних векторних плазмід pBR327 і pBR322 у внутрішній простір ізольованих мітохондрій проростків кукурудзи. З використанням радіоавтографічного аналізу виявлено матричну активність плазміди pBR322 стосовно синтезу ДНК у генетичній системі інтактних мітохондрій кукурудзи. Fractions of high-molecular weight («chromosomal») and plasmid-like DNA from the isolated maize seedling mitochondria are synthesized with different rate. DNA of bacterial vector pBR327 and pBR322 plasmids is shown to be translocated into inner space of isolated mitochondria. Radioautographic analysis has been used to find the matrix activity of the supercoiled pBR322 plasmid to synthesize DNA in the system of intact maize mitochondria. The model system described is assumed to be used to study th« problems of replication and transcription of recombinant plasmid DNA in the plant mitochondria. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Биополимеры и клетка Генно-инженерная биотехнология Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR Синтез ДНК в інтактних мітохондріях кукурудзи, оброблених бактерійними векторними плазмідами серії pBR DNA synthesis in intact maize mitochondria treated by pBR bacterial vector plasmids Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR |
| spellingShingle |
Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR Константинов, Ю.М. Подсосонный, В.А. Луценко, Г.Н. Ривкин, М.И. Генно-инженерная биотехнология |
| title_short |
Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR |
| title_full |
Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR |
| title_fullStr |
Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR |
| title_full_unstemmed |
Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR |
| title_sort |
синтез днк в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pbr |
| author |
Константинов, Ю.М. Подсосонный, В.А. Луценко, Г.Н. Ривкин, М.И. |
| author_facet |
Константинов, Ю.М. Подсосонный, В.А. Луценко, Г.Н. Ривкин, М.И. |
| topic |
Генно-инженерная биотехнология |
| topic_facet |
Генно-инженерная биотехнология |
| publishDate |
1989 |
| language |
Russian |
| container_title |
Биополимеры и клетка |
| publisher |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Синтез ДНК в інтактних мітохондріях кукурудзи, оброблених бактерійними векторними плазмідами серії pBR DNA synthesis in intact maize mitochondria treated by pBR bacterial vector plasmids |
| description |
Установлена возможность транслокации бактериальных векторных плазмид pBR327 и pBR322 во внутреннее пространство изолированных митохондрий проростков кукурузы. С использованием радиоавтографического анализа обнаружена матричная активность плазмиды pBR322 в отношении синтеза ДНК в генетической системе интактных митохондрий кукурузы.
Встановлено можливість транслокації бактерійних векторних плазмід pBR327 і pBR322 у внутрішній простір ізольованих мітохондрій проростків кукурудзи. З використанням радіоавтографічного аналізу виявлено матричну активність плазміди pBR322 стосовно синтезу ДНК у генетичній системі інтактних мітохондрій кукурудзи.
Fractions of high-molecular weight («chromosomal») and plasmid-like DNA from the isolated maize seedling mitochondria are synthesized with different rate. DNA of bacterial vector pBR327 and pBR322 plasmids is shown to be translocated into inner space of isolated mitochondria. Radioautographic analysis has been used to find the matrix activity of the supercoiled pBR322 plasmid to synthesize DNA in the system of intact maize mitochondria. The model system described is assumed to be used to study th« problems of replication and transcription of recombinant plasmid DNA in the plant mitochondria.
|
| issn |
0233-7657 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155112 |
| citation_txt |
Синтез ДНК в интактных митохондриях кукурузы, обработанных бактериальными векторными плазмидами серии pBR / Ю.М. Константинов, В.А. Подсосонный, Г.Н. Луценко, М.И. Ривкин // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 4. — С. 98-102. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT konstantinovûm sintezdnkvintaktnyhmitohondriâhkukuruzyobrabotannyhbakterialʹnymivektornymiplazmidamiseriipbr AT podsosonnyiva sintezdnkvintaktnyhmitohondriâhkukuruzyobrabotannyhbakterialʹnymivektornymiplazmidamiseriipbr AT lucenkogn sintezdnkvintaktnyhmitohondriâhkukuruzyobrabotannyhbakterialʹnymivektornymiplazmidamiseriipbr AT rivkinmi sintezdnkvintaktnyhmitohondriâhkukuruzyobrabotannyhbakterialʹnymivektornymiplazmidamiseriipbr AT konstantinovûm sintezdnkvíntaktnihmítohondríâhkukurudziobroblenihbakteríinimivektornimiplazmídamiseríípbr AT podsosonnyiva sintezdnkvíntaktnihmítohondríâhkukurudziobroblenihbakteríinimivektornimiplazmídamiseríípbr AT lucenkogn sintezdnkvíntaktnihmítohondríâhkukurudziobroblenihbakteríinimivektornimiplazmídamiseríípbr AT rivkinmi sintezdnkvíntaktnihmítohondríâhkukurudziobroblenihbakteríinimivektornimiplazmídamiseríípbr AT konstantinovûm dnasynthesisinintactmaizemitochondriatreatedbypbrbacterialvectorplasmids AT podsosonnyiva dnasynthesisinintactmaizemitochondriatreatedbypbrbacterialvectorplasmids AT lucenkogn dnasynthesisinintactmaizemitochondriatreatedbypbrbacterialvectorplasmids AT rivkinmi dnasynthesisinintactmaizemitochondriatreatedbypbrbacterialvectorplasmids |
| first_indexed |
2025-11-24T11:38:37Z |
| last_indexed |
2025-11-24T11:38:37Z |
| _version_ |
1850845763374940160 |
| fulltext |
Генноинженерная
биотехнология
УДК 577.1 13-г 12.3.5
Ю. М. Константинов, В. А. Подсосонный, Г. Н. Луценко, М. И. Ривкин
СИНТЕЗ ДНК В ИНТАКТНЫХ МИТОХОНДРИЯХ КУКУРУЗЫ.
ОБРАБОТАННЫХ БАКТЕРИАЛЬНЫМИ ВЕКТОРНЫМИ
ПЛАЗМИДАМИ СЕРИИ pBR
Установлена возможность транслокации бактериальных векторных плазмид pBRS'J? и
pBR322 во внутреннее пространство изолированных митохондрий проростков кукуру-
зы. С использованием радиоавтографического анализа обнаружена матричная актив-
ность плазмиды pBR322 в отношении синтеза ДНК в генетической системе интактных
митохондрий кукурузы.
Введение. В составе митохондриалыюго генома ряда высших растений
наряду с высокомолекулярной кольцевой Д Н К обнаружены видоспе-
цифичные наборы кольцевых и линейных молекул Д Н К с размерами от
1000 до 11000 пар нуклеотидов (п. п.) —плазмидоподобпые Д Н К
(ниДНК) [1 ,2 ] .
Первоначально наличие в митохондриях ппДНК считалось харак-
терным для некоторых высших растений с признаком цитоплазматиче-
ской мужской стерильности [3, 4]. Позднее было показано, что такой
вид Д Н К присутствует и в митохондриях с нормальным типом цито-
плазмы [1].
Проведенные в последние годы исследования синтеза митохопдри-
альиых Д Н К (мтДНК) разной величины в изолированных митохонд-
риях кукурузы [5, 6] свидетельствуют в пользу наличия у ппДНК
свойств автономного репликоиа. С учетом существования определенного
структурного сходства между ппДНК и плазмидами микроорганизмов
значительный теоретический интерес представляет изучение вопроса о
возможности транслокации бактериальных плазмид внутрь раститель-
ных митохондрий и использовании их в качестве матриц для синтеза
Д Н К . Такие исследования важны также с практической точки зрения,
так как дают возможность применять интактные митохондрии и мтДНК
в экспериментах по генетической и клеточной инженерии [7—9].
В связи с этим целью настоящей работы было исследование вероятнос-
ти транслокации и синтеза Д Н К бактериальных векторных плазмид
pBR322 и pBR327 в системе интактных митохондрий кукурузы.
Материалы и методы. В экспериментах использовали митохондрии, выделенные
из трехдневных этиолированных проростков кукурузы гибрида «Краснодарский 303 ТВ»
по методу [10]. Конечный осадок митохондрий ресуспендировали в растворе, содер-
жащем 68 мМ сахарозу, 20 мМ Na 2HPO 4 , 4 мМ KCl, 20 мМ сукцинат натрия, 0,5 мМ
ATP, 10 мМ MgCl2 , 50 мМ трис-HCl, рН 7,4. Повышенная по сравнению с обычно ис-
пользуемой концентрация MgCl2 в среде инкубации создавалась для индукции образо-
вания комплекса Д Н К — Mg 2 +·—мембрана . Образование комплексов нуклеиновых
кислот с мембранами в присутствии двухвалентных катионов и возможные механизмы
транслокации Д Н К через искусственные фосфолиппдные мембраны и мембраны мито-
хондрий подробно рассматривались в работах [11, 12].
Д л я транслокации плазмидной Д Н К внутрь митохондрий к суспензии органе/и
(10 мг белка на 1 мл) добавляли 4—8 мкг Д Н К плазм иды pBR322 или pBR327 и ин-
кубировали смесь в течение 30 мин на ледяной бане.
98 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. № 4 7* 98
От не связавшейся с митохондриальными мембранами плазмидной Д Н К осво-
бождались, трехкратно переосаждая митохондрии центрифугированием. Д л я удале-
ния сорбировавшейся на поверхности митохондриальных мембран плазмидной Д Н К
использовали обработку митохондрий панкреатической Д Н К а з о й (100 мкг/мл) про-
изводства фирмы «Serva» (ФРГ) .
В опытах по гибридизации электроперенос Д Н К с агарозного геля на нитроцел-
люлозную мембрану («Schleicher and Selin 11», ФРГ) проводили в ячейке «Trans-Blot
cell» производства фирмы «Віо-Rad» (США) в трис-боратном буфере. Мембрану нре-
гибридизовали при 65 °С 1 ч в стандартном растворе, а затем при той же температуре
гибридизовали 16 ч с Д Н К плазмиды pBR327, меченной [ 3 2 P ] d G T P с помощью ре-
акции пик-трансляции. Нитроцеллюлозную мембрану отмывали и сушили, как описа-
но у Маниатиса [13] и экспонировали с рентгеновской пленкой несколько часов.
Реакцию синтеза Д Н К в митохондриях проводили по методу Сеггета и Борста
[14] с использованием [ 3 2 P ] d A T P (удельная радиоактивность 111 П Б к / м о л ь ) .
Не включившийся в материал митохондрий [ 3 2 P] NTP удаляли центрифугированием.
Для выделения и частичной очистки Д Н К из митохондрий использовали метод
[15] с незначительными модификациями. Очистку Д Н К плазмид pBR322 и pBR327
проводили методом щелочной экстракции [16] с последующей гель-фильтрацией пре-
парата на колонке с сефарозой CL-4B («Pharmacia», Швеция) .
Дыхание митохондрий регистрировали полярографическим способом с помощью
электрода Кларка.
Концентрацию белка во фракции митохондрий определяли по методу Лоури [17].
Электрофорез нуклеиновых кислот проводили в 0,8 %-ном агарозном геле. Д л я
получения радиоавтографа гель высушивали и экспонировали с рентгеновской плен-
кой PM-I в течение нескольких суток. Деиситометрирование результатов радиоавто-
графии осуществляли на микроденситометре МД-100 («Carl Zeiss», Г Д Р ) .
Результаты и обсуждение. Во всех экспериментах по изучению син-
теза Д Н К в органеллах и транслокации Д Н К бактериальных плязмвд
внутрь оргапелл нами были использованы препараты свежевыделеиных
Рис. 1. Денсигограмма радиоавтографа
Д Н К митохондрий кукурузы: 1 — фракция
высокомолекулярной Д Н К ; 2 — фракция
плазмидоподобиой Д Н К . Стрелкой указано
направление электрофореза. Цифры вверху
обозначают положение соответствующих
Hind///-фрагментов Д Н К фага λ, исполь-
зуемых в качестве маркеров
Fig. 1. Densi togram of maize mitochondria
DNA radioautograph: 1 — the fract ion of
high-molecular DNA; 2 — the fraction of
plasmid-like DNA. The arrow indicates the
direction of electrophoresis. The numbers abo-
ve show the position of corresponding
H i n d / / / - f r a g m e n t s of DNA of λ phage used
as markers
митохондрий, имеющие в среднем дыхательный контроль 3,0 при окис-
лении сукципата. Большая величина дыхательного контроля в сово-
купности с результатами проведенного в отдельных экспериментах элек-
тронно-микроскопического контроля интактности митохондрий (данные
не приводятся) позволяют исключить факт влияния на регистрируемые
процессы ферментов и кофакторов из разрушенных в ходе процедуры
выделения митохондрий или субмитохондриальных частиц.
Анализ распределения радиоактивности во фракциях мтДНК после
электрофореза в агарозном геле показал, что в условиях in vitro в ин-
тактпых митохондриях синтез Д Н К происходит со значительной скоро-
стью как во фракции высокомолекулярной Д Н К , так и во фракции
ппДНК (рис. 1). При этом сопоставление величины отдельных пиков
денситометрической кривой, полученной сканированием радиоавтогра-
фа препарата мтДНК, с интенсивностью флюоресценции соответству-
ющих полос Д Н К в геле при окраске бромистым этидием позволяет
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. № 4 7* 99
заключить, что интенсивность включения [ 3 2PJdATP в ппДНК значи-
тельно выше, чем в высокомолекулярную Д Н К . В специальных экспе-
риментах было установлено, что скорость синтеза ппДНК различной
^величины, регистрируемая по включению [ 3 HjdATP, может превышать
!соответствующую величину для «хромосомной» Д Н К митохондрий ку-
курузы в 10—50 раз. Таким образом, полученные данные подтвержда-
Рис. 2. Электрофоретический (а) и гибридизационный (б) анализ Д Н К митохондрий
кукурузы, инкубированных с плазмидой pBR327: 1 — PstI-фрагменты Д Н К фага λ, ис-
пользуемые в качестве маркеров длины; 2 — Д Н К плазмиды pBR327\ 3 — Д Н К конт-
рольных митохондрий; 4 — Д Н К митохондрий, инкубированных с плазмидой pBR327\
б—радиоавтограф — результат гибридизации блота α с плазмидой pBR327, меченной
3 2 P в реакции ник-трансляции
Fig . 2. Elect rophoret ic (a) and hybr idizat ion (б) ana lys i s of DNA in maize mi tochondr ia
incubated with pBR327 p lasmid: 1 — PstI-fragments of λ phage DNA used as marke r s of
the length; 2 — pBR327 p lasmid DNA; 3 — DNA of control mi tochondr ia ; 4 — DNA of
mi tochondr ia incubated with pBR327 p lasmid; б — r ad ioau tog raph is due to blot a hyb-
r id izat ion with 3 2P-Iabel led pBR327 p lasmid in the n ick- t rans la t ion react ion
Рис. 3. Электрофоретический (α) и радиоавтографический (б) анализ Д Н К контроль-
ных и инкубированных с плазмидой pBR322 митохондрий кукурузы: 1 — Д Н К копт-
рольных митохондрий; 2 — Д Н К митохондрий, инкубированных с плазмидой; 3 — Д Н К
плазмиды pBR322. Справа указано положение Я т г / / / / - ф р а г м е н т о в Д Н К фага λ, ис-
пользуемых в качестве маркеров; вм м т Д Н К , пп м т Д Н К — соответственно высокомо-
лекулярная и плазмидоподобная митохондриальные Д Н К
Fig. 3. Elect rophoret ic (α) and r ad ioau tog raph ic (б) ana lys i s of DNA of control pBR322
plasmid- incuba ted maize mi tochondr ia : I — DNA of control mi tochondr ia ; 2 — DNA of
p lasmid- incuba ted mi tochondr ia ; 3 — DNA of pBR322 p lasmid. The posit ion of λ phage
DNA HindIII-fragments used as marke r s is shown in the r ight . H m m t D N A and pi
m t D N A are h igh-molecular and plasmid-l ike mi tochondr ia l DNAs, respectively
ют возможность существования независимого контроля синтеза п п Д Н К
в митохондриях кукурузы.
Результаты электрофоретического анализа Д Н К митохондрий, ин-
кубированных с бактериальным плазмидным вектором pBR327 с после-
дующей обработкой Д Н К а з о й , представлены на рис. 2, а. Можно ви-
деть, что для митохондрий, инкубированных с плазмидой, характерно
появление на электрофореграмме дополнительных полос, соответству-
ющих по подвижности некоторым формам плазмидной Д Н К . Обработка
изолированных митохондрий панкреатической Д Н К а з о й не приводила
к исчезновению обнаруживаемых в опытном варианте полос Д Н К .
С помощью блот-гибридизации было установлено, что препарат Д Н К
митохондрий, инкубированных с плазмидой, проявлял значительную
чувствительность при использовании в качестве зонда ^Р-мечепной
pBR327 (рис. 2 , 6 ) . При этом выявились две сильно различающиеся
по степени связывания зонда полосы, соответствующие по электрофоре-
тической подвижности Д Н К pBR327. На радиоавтографе опытного ва-
рианта отмечено также наличие размытого пятна в нижней части геля,
что, возможно, объясняется гибридизацией зонда с продуктами деграда-
100 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. № 4 7* 100
ции плазмидной Д Н К , обусловленной действием митохопдриальных
нуклеаз. В целом изучение транспорта бактериальных плазмид в мито-
хондриях проростков кукурузы показало, что способностью проникать
во внутреннее пространство митохондрий обладают лишь отдельные
физические формы плазмидной Д Н К .
Результаты радиоавтографического изучения синтеза Д Н К в ми-
тохондриях, инкубированных с Д Н К бактериальной векторной плазми-
ды pBR322, представлены на рис. 3. При инкубации обработанных плаз-
мидой митохондрий в условиях, благоприятствующих протеканию в них
синтеза Д Н К , было зарегистрировано появление нескольких фракций
радиоактивно меченной Д Н К . Электрофоретическая подвижность этих
фракций соответствовала высокомолекулярной Д Н К митохондрий, ко-
валентно замкнутой форме плазмиды pBR322 и фракции пп мтДНК.
Следовательно, при подобранных нами экспериментальных условиях
происходила эффективная транслокация плазмидной Д Н К во внутрен-
нее пространство митохондрий, что делало ее доступной для мтДНК-
полимеразы. Тот факт, что в митохондриальной системе обнаруживалась
только ковалентно замкнутая форма бактериальной плазмиды, может,
по-видимому, служить указанием на преимущественную транслокацию
этой молекулярной формы плазмиды или предпочтительное по сравне-
нию с остальными формами вовлечение ее в процесс митохондриально-
го синтеза Д Н К . Д л я заключений о характере зарегистрированного син-
теза Д Н К бактериальной плазмиды в митохондриях проростков куку-
кузы (репликативный или репаративный) требуются дополнительные
исследования.
Итак, результаты проведенных экспериментов показывают, что
Д Н К бактериального плазмидного вектора pBR322 обладает заметной
матричной активностью в отношении синтеза Д Н К in vitro в интактных
митохондриях проростков кукурузы. Не исключено, что проявление мат-
ричных свойств бактериальной плазмиды в системе изолированных рас-
тительных митохондрий связано в определенной мере с наличием в со-
ставе генома этих оргапелл набора ппДНК. В пользу такого предполо-
жения свидетельствует обнаружение в нуклеотидной последовательности
п п Д Н К размером 6397 п. н. ( S I - Д Н К ) из митохондрий кукурузы гена
ДНК-полимеразы вирусного типа [18]. На существование определен-
ного сходства в способах репликации м т Д Н К животного происхождения
и бактериальных векторных плазмид, несущих в своем составе репликон
плазмиды ColEIy указывают данные работы [9]. Авторами была уста-
новлена возможность репликации рекомбипантной плазмиды, получен-
ной на основе pBR322 и фрагмента м т Д Н К с (^ / -последовательностью,
в клетках Escherichia coli К-12, дефектных по ДНК-полимеразе I.
В целом, по нашему мнению, описанная модельная система может
быть использована в дальнейшем как для изучения проблем реплика-
ции и транскрипции Д Н К рекомбинантных плазмид в растительных
митохондриях, так и в качестве мембранной системы доставки реком-
бинантных Д Н К в опытах по генетическому конструированию растений
с использованием протопластов.
С П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы
1. Grierson DCovey S. P l a n t molecu la r biology.— G l a s g o w ; London : Blackis , 1984.—
176 p.
2. Cloning vec tors of mi tochondr ia l or ig in for euka ryo tes / K. Essers , U. Kuek, U. S tah l ,
P . T u d z y n s k y / / Curr . Genet .— 1983.—7, N 4 . — P . 239—243.
3. Levings C. S., III. Cy top la smic ma le s t e r i l i t y / / G e n e t , eng . of p lan t s : Agr . perspect .
proc. symp.— New York; London , 1983.— P. 81—92.
4. Kemble R. J., Bedbrock J. R. Low molecula r we igh t c i rcular and l inear DNA in mi-
tochondr ia f rom no rma l and male steri le Zea mays c y t o p l a s m / / N a t u r e . — 1980.—
288, N 5756.— P. 565—566.
5. Bedinger R., Walbot V. DNA synthes i s in pur i f ied ma ize mi tochondr ia / / Cur r . Ge-
ne t .—1986,—10, N 8 . — P . 634—637.
6. Carlson J. E., Brown G. L., Kemble R. J. In o rgane l lo mi tochondr ia l DNA and R N A
synthes i s in fert i le and cy top lasmic male steri le Zea mays L . / / I b i d . — 11, N 2.—
P. 151 — 160.
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. № 4 7* 101
7. Глеба Ю. IO., Сытник К. М. Слияние протопластов и генетическое конструирова-
ние высших растений.— Киев : Наук, думка, 1982.—102 с.
8. Кларк M., Руделхьюбер Т., Шей Дж. Методы генетики соматических клеток.— М. :
Мир, 1985,—Т. 1.—311 с.
9. Replication of p lasmid chimera pBR-mtB-A con ta in ing ra t liver m t D N A f r a g m e n t in
Escherichia coli polA c e l l s / Т . B. Kazakova , S. G. Babich, G. I. Golovina et a l . / /
P lasmid — 1982,—8, N 1 . — P . 1—8.
10. Войников В. Κ-, JI у зова Г. Б., Лемзяков В. П. Действие холода на количество
свободных жирных кислот и активность митохондрий у озимой, р ж и / / Физиология
растений.— 1981.—28, № 1.—С. 18—26.
11. Interaction of polynucleot ides with na tu ra l and model m e m b r a n e s / V. G. Budker ,
A. A. Godovikov, L. P. Naumova , I. A. S l e p n e v a / / N u c l . Acids Res.—1980.—8,
X 1 1 — P. 2499—2515.
12. Бцдкер В. Г., Горохова О. E., Соколов А. В. Транслокация Д Н К через модельные
фосфолипидные м е м б р а н ы / / Д о к л . АН СССР,— 1984,—278, № 2 .—С. 479—481.
13. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии. Молекуляр-
ное клонирование.— М. : Мир, 1984.—480 с.
14. Schegget /.. Borst P. DNA synthes is by isolated mi tochondr ia . 1. Effect of inhibi-
tors and charac te r iza t ion of the p r o d u c t / / B i o c h i m . et biophys. a c t a — 1 9 7 1 —246,
N 2,— P. 239—248.
15. Kemble R. I., Gunn R. E., Flavell R. B. Classi f icat ion of normal and male-ster i le cy-
top la sms in maize. 2. Electrophoret ic ana lys i s of DNA species in mi tochondr ia / / Ge-
netics.— 1980,—95, N 3 — P . 451—458.
16. Birnboim H. C., Doly J. A rapid alkal ine extract ion procedure for screening recombi-
nant plasmid D N A / / N u c l . Acids Res.— 1979.—7, N 6 , — P . 1513—1523.
17. Protein measu remen t with the folin phenol r eagen t / О. H. Lowry, N. J. Rosebrough,
A. L. Farr , P. J. R a n d a l l / / J . Biol. Chem — 1951—193, N 1 — P . 265—275.
18. Kuzmin Ε. V., Levchenko I. V. S l plasmid from cms-S maize mi tochondr ia encodcs
a viral type DNA p o l y m e r a s e / / N u c l . Acids Res —1987,—15, N 16 — P . 6758.
Снб. ПН-Т физиологии и биохимии растений
Сиб. отд-ния А Н СССР, Иркутск
Ин-т цитологии и генетики
Сиб. отд-ния АН СССР, Новосибирск
Получено 08.02.88
DNA S Y N T H E S I S IN INTACT M A I Z E M I T O C H O N D R I A TREATED
BY ρBR BACTERIAL VECTOR P L A S M I D S
Yu. M. Konstantinov, V. A. Podsosonny, G. N. Lutsenko
Siber ian Ins t i tu te of P l a n t Phys io logy and Biochemistry,
Siber ian Branch of the Academy of Sciences of the USSR, I rkutsk
M. I. Rivkin
Ins t i tu te of Cyto logy and Genetics,
S iber ian Branch of the Academy of Sciences of the U S S R , Novosibirsk
S u m mаrу
Frac t ions of h igh-molecular weight («chromosomal») and plasmid-l ike DNA from the
isolated maize seedl ing mi tochondr ia are synthesized with d i f fe ren t rate. DNA of bacte-
rial vector pBR327 and pBR322 p l a smids is shown to be t rans loca ted into inner space
of isolated mi tochondr ia . Rad ioau tog raph ic ana lys i s has been used to find the mat r ix
act ivi ty of the supercoiled pBR322 p lasmid to synthesize DNA in the sys tem of intact
maize mi tochondr ia . The model sys tem described is a s sumed to be used to s tudy the
problems of repl icat ion and t ranscr ip t ion of recombinant plasmid DNA in the p lant mi-
tochondr ia .
102 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. № 4 7* 102
|