Вплив Метіура на кінетичні параметри Са2+/Н+ антипортера у вакуолярній мембрані з коренів проростків кукурудзи
Рудницька М.В.
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України, Україна
e-mail: mariaaria@ukr.net

The effect of Methyure on kinetic parameters of Ca2+/H+ antiporter in vacuolar membrane from corn seedling roots
Rudnytska M.V.
M.G. Kholodny Institute of Botany of NAS of Ukraine
e-mail: mariaaria@ukr.net

The influence of Methyure on the kinetic parameters of Ca2+/H+ antiporter of vacuolar membrane from the roots of 7-day corn seedlings roots was investigated. It was established that at concentrations of 10-7 M, Methyure does not change the kinetic parameters of the dependence of the reaction rate on the concentration of the substrate, and on the higher levels 10-4 M exhibits of enzymatic reaction inhibition property.

В рослинних клітинах Са2+ є важливим компонентом систем сигнальної трансдукції, виступаючи в ролі вторинного месенджера. Енергозалежні Са2+-транспортуючі системи вакуолярної мембрани (ВМ), репрезентовані Са2+-АТФазою та Са2+/Н+ антипортером, забезпечують підтримку Са2+ гомеостазу. Вони активуються у відповідь на збільшення концентрації Са2+ в цитоплазмі, здійснюючи його накопичення у вакуолі (Schönknecht, 2013). Функціонування низькоафінного Са2+/Н+ антипортеру ВМ характеризується високою ємністю та залежить від градієнта електрохімічного потенціалу H+ (∆рН), що обумовлює його функціонування при більш високих концентраціях Са2+ в цитоплазмі, ніж високоафінної Ca2+-ATФази (Pittman, 2011).
Пошук дієвих та безпечних речовин спрямованих на підвищення врожайності рослин та посилення їх стійкості до різних стресових факторів має важливе значення для агровиробництва у всьому світі. Однією із таких речовин є 6-метил-2-меркапто-4-гідроксопіримідин (препарат Метіур) синтезованої в ІБОНХ НАНУ.
Метою наших досліджень було дослідити вплив препарата Метіур на кінетичні параметри Са2+/Н+ антипортера ВМ отриманої з коренів 7-добових проростків кукурудзи (Zea mays L. гібрид Остреч СВ) вирощених у водній культурі на поживному середовищі Хогленда. Для оцінки Са2+-залежного накопичення, був використаний метод спектрофлуориметрії із застосуванням Са2+-чутливого флуоресцентного зонда Fluo-4 АМ.
Отримано, що препарат Метіур у концентрації 10-7 М не змінює кінетичні параметри залежності швидкості реакції (Km, nH) від концентрації субстрату. Константа активації ензиму АТФ (Ка) становила 57 мкМ проте за подальшого підвищення концентрації Метіура виявлено його інгібуючи властивості, але при збільшенні концентрації до 10-4 М, Ка знижується майже до контрольного рівня.