Ismeretbővítő kutatás (alap- elméleti kutatás)

nitrogén monoxid, membrántranszport

1. A NO in vivo támadáspontjai a fotoszintetikus elektrontranszport láncban; klorofill fluoreszcencia vizsgálatok intakt levelekben NO donorokkal kezelt intakt borsó levelek QA- reoxidációs kinetikájának vizsgálatával megállapítottuk, hogy a NO a primér töltésszeparációt a QA és QB kötőhely közötti vashoz kapcsolódva in vivo lassítja. A DCMU jelenlétében végzett kísérletek arra mutattak, hogy a NO gátolja a QA- és a vízbontó komplex S2 állapota közötti töltésrekombinációt, valamint reakcióba lép a PSII YD• tirozinjával. Célunk a NO hatásának kiderítése a mezofill sejtektől eltérő fotoszintézist mutató zárósejt kapcsán. 2. A NO jelátviteli szerepe sztómazáródás során – Shaker-csatornák vizsgálata heterológ expressziós rendszerben A sztómazáró sejtek a növények speciális tulajdonságú sejtjei, melyek a víz- és gázcsere sebességét turgoruk változtatásával tudják befolyásolni. A nyitódás és záródás folyamata igen gyors, az ozmotikumot jelentő kálium ionok nagy áteresztőképességű ioncsatornákon keresztül áramlanak. Az ioncsatornák kapuzását szabályozó folyamatok igen bonyolultak, függnek a külső környezeti paraméterektől, és a növény belső fiziológiai állapotától. A szárazságstressz esetén termelődő abszcizinsav hormon hatására a sztómák záródnak, a folyamatot háromféle szignál-átviteli kaszkád működése határozza meg. A NO a Ca-függő sztómazáródási mechanizmuson keresztül fejti ki hatását: emeli a citoszolikus szabad Ca-szintjét, ezzel inaktiválja a Ca-függő, befelé egyenirányító kálium áramot. A NO állati Shaker-csatornákra kifejtett gátló hatása ismert. A közvetlen hatás lényege a csatornafehérje cisztein oldalláncának S-nitrozilációja, mely a csatorna működésének megváltozásához vezet. Kutatási célunk a zárósejtek homo- és heterotetramer szerkezetű, Shaker-típusú kálium csatornáinak vizsgálata a nitroziláció tekintetében, HEK293 heterológ expressziós rendszerben.