ІНФОРМАЦІЙНА І РЕГУЛЯТОРНА РОЛЬ РОЗЧИНЕНОЇ У МОРСЬКІЙ ВОДІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ
A hypothesis concerning the possible informative and regulatory roles of high molecular DOM components is proposed. As an example of DOM, the epigenetic role for foreign DNA is demonstrated in the model experiments on M. galloprovincialis. A penetration of foreign DNA into mussel’s ova as a result o...
Saved in:
| Date: | 2023 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Marine Ecological Journal
2023
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://mej.od.ua/index.php/mej/article/view/412 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Marine Ecological Journal |
Institution
Marine Ecological Journal| _version_ | 1859475157126479872 |
|---|---|
| author | Єрохін, В. Є. Кузнєцов, А. В. |
| author_facet | Єрохін, В. Є. Кузнєцов, А. В. |
| author_sort | Єрохін, В. Є. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-05-27T19:37:36Z |
| description | A hypothesis concerning the possible informative and regulatory roles of high molecular DOM components is proposed. As an example of DOM, the epigenetic role for foreign DNA is demonstrated in the model experiments on M. galloprovincialis. A penetration of foreign DNA into mussel’s ova as a result of direct sperm transfection or processing by the carrier DNA:protein:lipids complex is shown. The results suggested a selective binding of foreign DNA with the sperm cells from different individuals. An assumption is made that the transport of foreign DNA by fertilization, as well as its stable inheritance was happened during a gamete’s competence phase, also as a specific combination of their genotypes and epigenetic factors. The competent sperm cells are capable to uptake spontaneously foreign DNA molecules from environment and to keep them in a compartment inaccessible for external DNases. In the case of DNA:protein:lipids, complex, the proteins V-GAL4 and mostly V-GCN4 provide the delivery of pCMVgfp(bind) plasmid into nuclei of mussel’s sperm cells that leads to expression of GFP-protein in larva after fertilization. The conclusion is made, the foreign DNA (plasmids) and their fragments included in DOM are capable to block the fertilization and interfere with the developmental program of mussels. The role of these signals in fertilization and future development is not understood. Probably, DOM carries out the informational and regulatory role, and sperm cells are an extraordinary vector for the epigenetic information. The available data for microorganisms and invertebrates are used in the discussion. |
| first_indexed | 2026-03-12T16:41:36Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.mej.od.ua:article-412 |
| institution | Marine Ecological Journal |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T16:41:36Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Marine Ecological Journal |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.mej.od.ua:article-4122023-05-27T19:37:36Z INFORMATIVE AND REGULATORY ROLES OF DISSOLVED ORGANIC MATTER IN SEAWATER ІНФОРМАЦІЙНА І РЕГУЛЯТОРНА РОЛЬ РОЗЧИНЕНОЇ У МОРСЬКІЙ ВОДІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ Єрохін, В. Є. Кузнєцов, А. В. РОР, ДНК, РНК, плазміди, трансфекція, сперматозоїди, запліднення, Mytilus galloprovincialis, епігенетична інформація DOM, DNA, RNA, plasmids, transfection, sperm cells, fertilization, Mytilus galloprovincialis, epigenetically information A hypothesis concerning the possible informative and regulatory roles of high molecular DOM components is proposed. As an example of DOM, the epigenetic role for foreign DNA is demonstrated in the model experiments on M. galloprovincialis. A penetration of foreign DNA into mussel’s ova as a result of direct sperm transfection or processing by the carrier DNA:protein:lipids complex is shown. The results suggested a selective binding of foreign DNA with the sperm cells from different individuals. An assumption is made that the transport of foreign DNA by fertilization, as well as its stable inheritance was happened during a gamete’s competence phase, also as a specific combination of their genotypes and epigenetic factors. The competent sperm cells are capable to uptake spontaneously foreign DNA molecules from environment and to keep them in a compartment inaccessible for external DNases. In the case of DNA:protein:lipids, complex, the proteins V-GAL4 and mostly V-GCN4 provide the delivery of pCMVgfp(bind) plasmid into nuclei of mussel’s sperm cells that leads to expression of GFP-protein in larva after fertilization. The conclusion is made, the foreign DNA (plasmids) and their fragments included in DOM are capable to block the fertilization and interfere with the developmental program of mussels. The role of these signals in fertilization and future development is not understood. Probably, DOM carries out the informational and regulatory role, and sperm cells are an extraordinary vector for the epigenetic information. The available data for microorganisms and invertebrates are used in the discussion. Запропонована гіпотеза про можливу інформаційну і регуляторну роль високомолекулярних компонентів РОР. У модельних експериментах було показане захоплення екзогенної ДНК сперматозоїдами. Mytilus galloprovincialis Lam. Встановлено факт перенесення цієї ДНК в яйцеклітину при заплідненні з подальшою експресією трансгена в плаваючих личинках. Екзогенна ДНК проникала безпосередньо в яйцеклітини мідій шляхом трансфекції сперматозоїдів, або при обробці їх комплексом ДНК: білок: ліпіди. Відмічено, що у складі комплексу ДНК: білок: ліпіди химерні білки V-GAL4 і в більшій мірі V-GCN4 забезпечують доставку плазміди pCMVgfp (bind) в ядро сперматозоїда мідії, що призводить до експресії GFP-протеїну в личинках після запліднення. Зроблено висновок, що екзогенні ДНК, які входять в склад РОР, здатні специфічним чином блокувати запліднення і втручатися в програму розвитку личинок мідії. Зроблене припущення, що транспорт екзогенної ДНК в процесі запліднення і її стабільне спадкоємство можливі тільки в окремих випадках компетентності як чоловічих, так і жіночих гамет, а також специфічного поєднання їх генотипів i епігенетичних факторів. Можливо, розчинені в морській воді ДНК, РНК, позахромосомні ДНК (плазміди), а також їх фрагменти, будучи своєрідним носієм епігенетичної інформації, виконують інформаційну і регуляторну роль в морських екосистемах. Для обговорення використані відомі факти, одержані при дослідженні прокаріот, нижчих еукаріот і морських безхребетних. Marine Ecological Journal Морський екологічний журнал 2023-05-26 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://mej.od.ua/index.php/mej/article/view/412 Marine Ecological Journal ; No. 2 (2009): Marine ecological journal; 64-79 Морський екологічний журнал; № 2 (2009): Морський екологічний журнал; 64-79 uk https://mej.od.ua/index.php/mej/article/view/412/411 |
| spellingShingle | РОР ДНК РНК плазміди трансфекція сперматозоїди запліднення Mytilus galloprovincialis епігенетична інформація Єрохін, В. Є. Кузнєцов, А. В. ІНФОРМАЦІЙНА І РЕГУЛЯТОРНА РОЛЬ РОЗЧИНЕНОЇ У МОРСЬКІЙ ВОДІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ |
| title | ІНФОРМАЦІЙНА І РЕГУЛЯТОРНА РОЛЬ РОЗЧИНЕНОЇ У МОРСЬКІЙ ВОДІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ |
| title_alt | INFORMATIVE AND REGULATORY ROLES OF DISSOLVED ORGANIC MATTER IN SEAWATER |
| title_full | ІНФОРМАЦІЙНА І РЕГУЛЯТОРНА РОЛЬ РОЗЧИНЕНОЇ У МОРСЬКІЙ ВОДІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ |
| title_fullStr | ІНФОРМАЦІЙНА І РЕГУЛЯТОРНА РОЛЬ РОЗЧИНЕНОЇ У МОРСЬКІЙ ВОДІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ |
| title_full_unstemmed | ІНФОРМАЦІЙНА І РЕГУЛЯТОРНА РОЛЬ РОЗЧИНЕНОЇ У МОРСЬКІЙ ВОДІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ |
| title_short | ІНФОРМАЦІЙНА І РЕГУЛЯТОРНА РОЛЬ РОЗЧИНЕНОЇ У МОРСЬКІЙ ВОДІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ |
| title_sort | інформаційна і регуляторна роль розчиненої у морській воді органічної речовини |
| topic | РОР ДНК РНК плазміди трансфекція сперматозоїди запліднення Mytilus galloprovincialis епігенетична інформація |
| topic_facet | РОР ДНК РНК плазміди трансфекція сперматозоїди запліднення Mytilus galloprovincialis епігенетична інформація DOM DNA RNA plasmids transfection sperm cells fertilization Mytilus galloprovincialis epigenetically information |
| url | https://mej.od.ua/index.php/mej/article/view/412 |
| work_keys_str_mv | AT êrohínvê informativeandregulatoryrolesofdissolvedorganicmatterinseawater AT kuznêcovav informativeandregulatoryrolesofdissolvedorganicmatterinseawater AT êrohínvê ínformacíjnaíregulâtornarolʹrozčinenoíumorsʹkíjvodíorganíčnoírečovini AT kuznêcovav ínformacíjnaíregulâtornarolʹrozčinenoíumorsʹkíjvodíorganíčnoírečovini |