Details

В данной работе была изучена экспрессия синего флуоресцентного белка Electra1 с ядерной локализацией в растительных тканях и проанализирована его пригодности в качестве скринингового или репортерного маркера. В рамках данного исследования были определены следующие задачи: 1. Клонировать нуклеотидную последовательность, кодирующую белок Electra1, слитый с гистоном человека H2B, в вектор назначения системы Gate-way™ pUC18-entry8. 2. Клонировать последовательность H2B-Electra1 в вектор назначения системы Gateway pB7WG2R через LR-клоназную реакцию. 3. Провести агробактериальную трансформацию растений огурца (Cucumis sativus) штаммом R1000 Agrobacterium rhizogenes, несущим вектор pB7WG2R-H2B-Electra1. 4. Провести анализ распределения флуоресцентного белка Electra1 в тканях трансгенного корня. Исследуемый объект – растения огурца сорта Феникс, трансформированные штаммами Agrobacterium rhizogenes. Работа выполнена на базе лаборатории клеточных и молекулярных механизмов растений БИН РАН им. В.Л. Комарова. Показана возможность использования флуоресцентных белков в растительных тканях для визуализации культивируемых клеток. Работа включала создание генетической конструкции с геном синего флуоресцентного белка Electra1 (слитого с гистоном H2B) под контролем промотора 35SCaMV и маркером DsRed1 для отбора. Конструкцию вводили в растения огурца с помощью агробактериальной трансформации. Анализ методом конфокальной микроскопии показал успешную экспрессию белка Electra1 в ядрах клеток центрального цилиндра и колумеллы корня. Полученные результаты демонстрируют потенциал Electra1 в качестве репортерного маркера для растительных клеток, особенно в сочетании с другими флуоресцентными белками для мультиплексного анализа. Для достижения данных результатов в работе были использованы следующие информационные технологии: для визуализации генетических конструкций использовали приложение SnapGene, для обработки гелей после проведения электрофореза использовали приложение GelAnalazer, для визуализации срезов методом конфокальной микроскопии также использовали приложение Adobe Photoshop, в том числе программное обеспечение, облачные сервисы, базы дан-ных, такие как eLIBRARY, Scopus, cyberleninka, PubMed, ResearchGate.

In this work, the expression of the blue fluorescent protein Electra1 with nuclear localization in plant tissues was studied and its suitability as a screening or reporter marker was analyzed. Within the framework of this study, the following tasks were solved: 1. Clone the nucleotide sequence encoding the Electra1 protein fused with human histone H2B into the destination vector of the Gateway™ pUC18-entry8 system. 2. Clone the H2B-Electra1 sequence into the destination vector of the Gateway pB7WG2R system through the LR-clonase reaction. 3. To carry out the agrobacterial transformation of cucumber plants (Cucumis sativus) with the strain R1000 Agrobacterium rhizogenes, carrying the vector pB7WG2R-H2B-Electra1. 4. To analyze the distribution of the fluorescent Electra1 protein in the tissues of the transgenic root. The object under research is phoenix cucumber plants transformed by Agrobacterium rhizogenes strains. The work was performed on the basis of the Laboratory of Cellular and molecular mechanisms of plants of the V.L. Komarov BIN RAS. The possibility of using fluorescent proteins in plant tissues for visualization of cultured cells is shown. The work included the creation of a genetic construct with the gene of the blue fluorescent protein Electra1 (fused with histone H2B) under the control of the 35SCaMV promoter and the DsRed1 marker for selection. The construct was introduced into cucumber plants using agrobacterial transformation. Confocal microscopy analysis showed successful expression of Electra1 in the cell nuclei of the central cylinder and the root columella. The obtained results demonstrate the potential of Electra1 as a re-porter marker for plant cells, especially in combination with other fluorescent proteins for complex analysis. To achieve these results, the following information technologies were used in the work: the SnapGene application was used to visualize genetic constructs, the GelAnalazer application was used to process gels after electrophoresis, and the Adobe Photoshop application was also used to visualize sections using confocal microscopy, including software, cloud services, and databases such as eLibrary, Scopus, PubMed, ResearchGate.