Цитология (2001) Том 43, № 9: 864
В молекулярной биологии известны различные
cis-регуляторные белковые активаторы транскрипции эукариотических генов, одним
из которых является белок Gal4. Белок Gal4 является дрожжевым активатором транскрипции,
способным функционировать в гетерологичных системах. В данной работе трансформацию
растительных клеток проводили эффекторной плазмидой рМА 563, несущей полноразмерный
ген Gal4 и плазмидой pMA 564, не содержащей последовательностей, кодирующих
участки связывания с ДНК, что делает ген не функциональным. Оба гена находятся
в конструкциях под контролем нопалинсинтазного промотора, что предполагает их
активную экспрессию в растительных клетках. В качестве объекта для эксперимента
использовали эмбриогенные суспензионные культуры мака (Papaver albo-roseum),
полученные из незрелых семян.
Трансформацию проводили плазмидной ДНК, выделенной из штаммов E.coli
методом щелочного лизиса. В процессе трансформации использовали полиэтиленгликоль.
После трансформации эмбриоиды высаживали на среды, не содержащие гормонов, а
также среды с различными добавками ауксинов и цитокининов. В процессе культивирования
контролировали интенсивность ризо- и эмбриогенеза, изменение морфологии ткани.
Установлено, что действие плазмидной ДНК проявляется в увеличении интенсивности
ризогенеза относительно контроля в 1,6 раза и эмбриогенеза в 1,4 раза в том
случае, если использовали функциональный ген Gal4 (плазмида pMA 563).
Этот же ген, лишенный активаторных доменов, не вызывал такого эффекта. Эффективность
действия гена Gal4 зависела от гормонального состава сред. Действие плазмиды
pMA 563 вызвало ряд анатомических и морфологических изменений ткани: на каллусе
наблюдалось нарушение центра инициации эмбриоидов и появлялись структуры с нарушенным
дорсовентральным строением. Отмечены другие аномалии развития, в том числе листья,
напоминающие по морфологии рыльца, большее опушение корней, а также большее
количество двулопастных удлиненных листьев. Таким образом, ген Gal4 оказывал
существенное влияние на процессы эмбриогенеза в культуре клеток мака. Подобное
влияние гена Gal4 было ранее показано для эмбрионов морских ежей. Проводится
углубленное молекулярно-биологическое исследование трансформированных эмбриоидов.