Quy định sự tổng hợp DNA và sự phân chia tế bào bởi polyamine trong các văn hóa treo của Catharanthus roseus

Plant Cell Reports - Tập 10 - Trang 126-130 - 1991
R. Minocha1, S. C. Minocha2, A. Komamine3, W. C. Shortle1
1USDA Forest Service, NEFES, Durham, USA
2Department of Plant Biology, University of New Hampshire, Durham, USA
3Biological Institute, Faculty of Science, Tohoku University, Sendai Japan

Tóm tắt

Nghiên cứu đã sử dụng nhiều chất ức chế quá trình sinh tổng hợp polyamine để điều tra vai trò của polyamine trong sự tổng hợp DNA và sự phân chia tế bào trong các văn hóa treo của Catharanthus roseus (L.) G. Don. Enzyme arginine decarboxylase (ADC; EC 4.1.1.19) được xác định là enzyme chính chịu trách nhiệm cho sự sản xuất putrescine. DL α-difluoromethylarginine ức chế hoạt động của ADC, hàm lượng putrescine trong tế bào, sự tổng hợp DNA và sự phân chia tế bào. Hiện tượng này có thể đảo ngược bằng putrescine ngoại sinh. Hoạt động của ornithine decarboxylase (ODC; EC 4.1.1.17) luôn thấp hơn 10% so với hoạt động của ADC. Việc bổ sung DL α-difluoromethylornithine không ảnh hưởng đến hoạt động ODC, mức độ polyamine trong tế bào, sự tổng hợp DNA và sự phân chia tế bào trong 24 giờ đầu tiên, nhưng sau 48 đến 72 giờ, hoạt động này bị ức chế. Methylglyoxal bis(guanyl-hydrazone) ức chế hoạt động của S-adenosylmethionine decarboxylase (EC 4.1.1.50) mà không ảnh hưởng đến sự tổng hợp DNA và sự phân chia tế bào.

Từ khóa

#polyamine #DNA synthesis #cell division #Catharanthus roseus #ADC #ODC #arginine decarboxylase

Tài liệu tham khảo

Altman A, Friedman R, Levin N (1982) Plant Physiol. 69: 876–879 Amino S, Fujimura T, Komamine A (1983) Physiol. Plant. 59: 393–396 Bachrach U, Heimer YM eds. (1989a) The Physiology of Polyamines I. CRC Press. Boca Raton, FL. 1–346 Bachrach U, Heimer YM eds. (1989b) The Physiology of Polyamines II. CRC Press. Boca Raton, FL. 1–302 Bagni N, Sarafini-Fracassini D, Torrigiani P (1982) In: Plant Growth Substances, PF Wareing ed., Academic Press, London. 473–482 Bagni N, Barbieri P, Torrigiani P (1983) J. Plant Growth Reg. 2: 177–184 Fallon KM, Phillips R (1988) Plant Physiol. 88: 224–227 Kodama H, Kawakami N, Watanabe A, Komamine A (1989) Plant Physiol. 89: 910–917 Malmberg RL, Rose DJ (1987) Mol. Gen. Genet. 207: 9–14 Minocha SC (1988) In: Zappia V, Pegg AE (eds) Progress in Polyamine Research, Plenum Publishing Corporation. 601–616 Minocha SC, Minocha R, Komamine A (1991) Plant Physiol. Biochem. 29: 000–000 (In Press) Minocha SC, Minocha R, Robie C (1990) J. Chromatogr. 511: 177–183 Montague MJ, Koppenbrink JW, Jaworski EG (1979) Plant Physiol. 63: 341–345 Murashige T, Skoog F (1962) Physiol. Plant. 15: 473–497 Pegg AE (1986) Biochem. J. 234: 249–262 Pegg AE (1989) In: Bachrach U, Heimer YM (eds) The Physiology of Polyamines I, CRC Press. 303–314 Pegg AE, McCann PP (1982) Am. J. Physiol. 243: C212-C221 Pfosser M, Konigshofer H, Kandeler R (1990) J. Plant Physiol. 136: 574–579 Phillips R, Press MC, Eason A (1987) J. Expt. Bot. 38: 164–172 Robie CA, Minocha SC (1989) Plant Sci. 65: 45–54 Serafini-Fracassini D, Bagni N, Cionini PG, Bennici A (1980) Plante 148: 332–337 Slocum RD, Kaur-Sawhney R, Galston AW (1984) Arch. Biochem. Biophys. 235: 283–303 Smith TA (1981) In: The Biochemistry of Plants, ed. P.K. Stumpf, E. E. Conn, 7: 249–268. New York: Academic. 798 pp. Smith TA (1985) Ann. Rev. Plant Physiol. 36: 117–143 Tabor CW, Tabor H (1984) Polyamines Ann. Rev. Biochem. 53: 749–790 Torrigiani P, Serafini-Fracassini D, Bagni N (1987) Plant Physiol. 84: 148–152 Torrigiani P, Serafini-Fracassini D, Fara A (1989) Physiol. Plant. 77: 294–301