ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Сходство и различия люцифераз полихет Chaetopterus variopedatus в зависимости от места их обитания

К. В. Пуртов1, В. Н. Петушков1, Н. С. Родионова1, Т. В. Чепурных2, В. Б. Кожемяко3, Р. И. Загитова2, А. С. Щеглов2,4, Р. Х. Зиганшин2, А. С. Царькова2,4
Информация об авторах

1 Институт биофизики, Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской Академии наук

2 Институт биоорганической химии имени академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова, Москва, Россия

3 Тихоокеанский государственный медицинский университет, Владивосток, Россия

4 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

Для корреспонденции: Александр Сергеевич Щеглов
ул. Миклухо-Маклая, д. 16/10, г. Москва, 117997; ur.liam@trakuj

Информация о статье

Благодарности: профессору Андерсону Оливейра и младшему научному сотруднику Джереми Мирза (Океанографический институт Университета Сан-Паулу) за помощь в сборе биомассы бразильских полихет, а также директору Института Мирового океана Дальневосточного федерального университета Кириллу Винникову за консультации по вопросам систематики Chaetopterus.

Вклад авторов: К. В. Пуртов, В. Н. Петушков, Н. С. Родионова — выделение люциферазы; Т. В. Чепурных — выделение ДНК, проведение ПЦР; В. Б. Кожемяко — сбор и подготовка биомассы для выделения люциферазы; Р. И. Загитова, А. С. Щеглов — исследование свойств люцифераз; Р. Х. Зиганшин — масс-спектрометрический анализ; А. С. Царькова — общее руководство проектом.

Статья получена: 28.09.2021 Статья принята к печати: 12.10.2021 Опубликовано online: 26.10.2021
|

Морские полихеты Chaetopterus variopedatus (Renier) (семейство Chaetopteridae) — космополиты, представляющие собой видовой комплекс из отдельных популяций-подвидов. При раздражении черви выпускают светящиеся (460 нм) облака слизи, при этом часто ярко светятся и их параподии. На сегодняшний день по-прежнему не ясно, как именно работает биолюминесцентная система этих полихет. Ранее было выдвинуто предположение, что люцифераза C. variopedatus может быть использована для детекции ферроптоза — недавно открытого пути программируемой клеточной гибели, вызванной накоплением ионов двухвалентного железа. Целью исследования было выделить и охарактеризовать люциферазы C. variopedatus, а также сравнить люциферазы C. variopedatus из разных популяций. При выделении ответственного за биолюминесценцию фермента из замороженных образцов бразильских C. variopedatus по усовершенствованной методике были получены две активные люциферазы — L1 и L2. Предположив, что одна из указанных люцифераз определяет свечение слизи, а другая — свечение параподий червей, эту же методику применили к раздельным образцам слизи и параподий живых дальневосточных C. variopedatus. Однако их слизь оказалась несветящейся. Показано, что функцию свечения параподий полихет C. variopedatus обеспечивает люцифераза L2, так как она обнаружена в общей биомассе бразильских полихет и в параподиях дальневосточных полихет. Свечение слизи бразильских C. variopedatus обусловлено функционированием люциферазы L1, которая отсутствует в слизи дальневосточного подвида. Набор изоформ люцифераз полихет C. variopedatus зависит от места их обитания.

Ключевые слова: биолюминесценция, люцифераза, полихеты, Chaetopterus variopedatus, морские черви

КОММЕНТАРИИ (0)