AP14869357 «Рибосомалық ақуыз S6 гендерін модификациялау арқылы өсімдік өнімділігін арттыру үшін биотехнологияның ғылыми негіздерін жасау»

Жобаның негізгі идеясы

Arabidopsis thaliana-дан (AtRPS6A және AtRPS6B) S6 рибосомалық ақуызының екі изоформасының cDNA-ларын клондау және in vitro мутагенез арқылы осы белоктардың С-терминалындағы сериндер мен треониндерді кодтайтын триплеттерді теріс зарядталған глутамин қышқылының кодонымен ауыстыру жоспарлануда. Мутацияланған cDNAs AtRPS6A(S231E,S237E,S240E,S241E,S247E,T249E) және AtRPS6B(S231E,S237E,S240E,S241E) екілік картоп өсімдіктерінің геномына DNA-кассеталары векторының бөлігі ретінде енгізіледі. AtRPS6 белоктарының фосфорланған түрін имитациялайтын осы cDNA гендерімен кодталған полипептидтер 40S рибосомалық суббірліктеріне интеграцияланған кезде 5′TOP-мРНҚ тұқымдасының трансляциясын белсендіреді және рибосоманың биогенезінің жоғарылауына және жалпы ақуыз синтезінің күшеюіне әкеледі деп күтілуде. Қолайлы өсу жағдайында бұл өнімділіктің жоғарылауына және өсімдіктердің ерте жетілуіне әкелуі керек.

Жобаның мақсаты

thaliana (AtRPS6A және AtRPS6B) рибосомалық ақуызының S6 фосфомиметикалық мутацияланған кДНҚ гендерінің экспрессиясына негізделген өсу және жетілу қарқыны жоғары генетикалық түрлендірілген (GM) картоп өсімдіктерін (Solanum tuberosum) өндіру биотехнологиясының ғылыми негіздерін әзірлеу.

Жоба тапсырмалары

thaliana (AtRPS6A және AtRPS6B) рибосомалық ақуыздың S6 екі изоформасының cDNA-ларын pET23c векторына клондау. AtRPS6A және AtRPS6B ақуыздарының C-терминусында серин мен треонинді кодтайтын триплеттерді глутамин қышқылы кодонына дейін мутациялау.
Бактериялық жасушаларда мутацияланған кДНҚ-ны экспрессиялау және иммуноблоттау арқылы олар кодтайтын ақуыздардың синтезін растау. His-AtRPS6A(S231E,S237E,S240E,S241E,S247E,T249E) және His-AtRPS6B(S231E,S237E,S240E,S241E) рекомбинантты ақуыздарды IMAC хроматографиясы арқылы тазарту.
Agrobacterium екілік векторына фосфомиметикалық алмастырулары бар AtRPS6A және AtRPS6B cDNA гендерінің нұсқаларын енгізу.
Өсімдіктердегі трансгендердің өтпелі экспрессиясын жүргізу, олардың in vivo экспрессиялану қабілетін функционалды түрде растау.
AtRPS6A немесе AtRPS6B мутацияланған кДНҚ нұсқаларын тасымалдайтын құрылымдары бар картоптың тұрақты трансформациясын орнату. ПТР әдісін пайдаланып трансгендік кірістірулердің бар-жоғын тексеру.
Генетикалық түрлендірілген картоп өсімдіктеріндегі трансген экспрессиясының деңгейін бағалау. AtRPS6A немесе AtRPS6B cDNA гендерінің мутацияланған нұсқаларын білдіретін бақылау және GM картоп өсімдіктерінің биомассасының өсуі мен өсу жылдамдығын салыстыру.
сDNA гендерінің AtRPS6A(S231E,S237E,S240E,S241E,S247E,T249E) және AtRPS6B(S231E,S237E,S240E,S241E) экспрессиясының in vivo өсімдік жүйесіндегі полирибосомалық профильге әсерін бағалау.

Жарияланымдар мен әдістемелік әзірлемелер

Әзірше жоқ

Жобаны жүзеге асырушылар (негізгі ғылыми қызметкерлер)

Жигайлов Андрей Викторович, б.ғ.к., доцент – жоба жетекшісі, ақуыз және нуклеин қышқылдары зертханасының меңгерушісі. Хирш индексі: 3. ORCID ID: 0000-0002-9646-033X. Scopus ID: 6508121286. Web of science ID: N-6073-2015.
Крылдаков Руслан Владимирович, PhD – жауапты қызметкер, аға ғылыми қызметкер. Хирш индексі: 2. ORCID ID: 0000-0002-2299-3109.
Искаков Булат Кудайбергенович, б.ғ.д., профессор – бас ғылыми қызметкер. Хирш индексі: 6. ORCID ID: 0000-0002-5204-4377.
Станбекова Гульшан Эсенбековна, б.ғ.к., доцент – жетекші ғылыми қызметкер. Хирш индексі: 5. ORCID ID: 0000-0002-7819-6475.
Карпова Оксана Владиславовна, б.ғ.к., – жетекші ғылыми қызметкер. Хирш индексі: 2. ORCID ID: 0000-0001-9643-2913.
Низкородова Анна Сергеевна, б.ғ.к., доцент – жетекші ғылыми қызметкер. Хирш индексі: 1. ORCID ID: 0000-0002-1597-7207.
Полимбетова Найля Сейтжановна, б.ғ.к., – жетекші ғылыми қызметкер. Хирш индексі: 3. ORCID ID: 0000-0002-2806-3009.
Александрова Алёна Михайловна, PhD – аға ғылыми қызметкер. Хирш индексі: ORCID ID: 0000-0002-6501-3510. Scopus author ID: 57195066389. Researcher ID: Q-1176-2017.
Надирова Лейла Тимуровна, магистр – ғылыми қызметкер. Хирш индексі: 1. Scopus ID: 57190008340.
Наргилова Руфина Мустафаевна, магистр – ғылыми қызметкер. Хирш индексі: 1. ORCID ID: 0000-0002-9787-8981.
Шрайбер Евгений Анатольевич – инженер.
Жиенова Ирина Тлеулиевна – лаборант.