Карбоангидразы алкалофильной цианобактерии Rhabdoderma lineare и их роль в концентрировании углерода тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.12, кандидат биологических наук Дудоладова, Марина Викторовна
- Специальность ВАК РФ03.00.12
- Количество страниц 144
Оглавление диссертации кандидат биологических наук Дудоладова, Марина Викторовна
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. ССМ цианобактерий и микроводорослей
1.1.1. История открытия ССМ
1.1.2. Происхождение и эволюция ССМ
1.1.3. Общая схема действия ССМ
1.1.4. Организация ССМ цианобактерий
1.1.4.1. Транспорт неорганического углерода
1.1.4.2. Энергетические эквиваленты
1.1.4.3. Роль карбоксисом в функционировании ССМ
1.1.5. Организация ССМ зеленых микроводорослей 30 1.1.5.1. Транспорт неорганического углерода 1.1.5.2. Энергетические эквиваленты
1.1.5.3. Роль пиреноидов в функционировании ССМ
1.1.6. С;-стресс и СОг-концентрирующий механизм
1.1.6.1. Индукция С 02-концентрирующего механизма
1.1.6.2. Адаптация клеток цианобактерий и микроводорослей к Q-стрессу
1.1.7. ССМ и условия окружающей среды
1.2. Структура, функции и биологическая роль карбоангидраз
1.2.1. Распространение карбоангидраз в живых организмах
1.2.2. Функции и биологическая роль карбоангидраз 50 1.2.2.1. Каталитический механизм работы карбоангидраз
1.2.3. Общая характеристика классов карбоангидраз, их распространение и филогенез
1.2.3.1. Карбоангидразы цианобактерий
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объект исследования
2.2. Условия культивирования R. lineare и определение параметров роста культуры
2.3. Выделение клеточных фракций R. lineare 74 ж, 2.4. Измерение активности карбоангидразы
2.5. Определение содержания белка и хлорофилла 2.6. Электрофорез и иммунодетекция
2.7. Световая, флуоресцентная и иммуноэлектронная микроскопия
2.8. Определение цитоплазматического рН с помощью ^Р-ЯМР спектроскопии
2.9. Измерение внутриклеточного пула неорганического углерода
2.10. Биоинформатика
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Влияние условий окружающей среды на рост R. lineare
3.1.1. Влияние концентраций бикарбоната на рост R. lineare
3.1.2. Влияние рН на рост R. lineare
3.2. Поиски активности карбоангидразы в различных фракциях клеток R. lineare и ингибиторный анализ фермента
3.3. Идентификация классов КА в клетках R. lineare
3.4. Локализация КА а- и (3-классов в клетках R. lineare
3.4.1. Исследование локализации КА а-класса
3.4.2. Исследование локализации КА (3-класса
3.5. Динамика изменений пулов неорганического углерода и системы карбоангидраз у R. lineare в зависимости от параметров окружающей среды
3.5.1. Влияние бикарбоната на концентрацию неорганического углерода и активность карбоангидраз в клетках R. lineare
3.5.2. Влияние рН на концентрацию неорганического углерода и активность карбоангидраз в клетках R. lineare
3.5.3. Динамика изменений системы карбоангидраз R. lineare в зависимости от параметров окружающей среды
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физиология и биохимия растений», 03.00.12 шифр ВАК
Карбоангидразы алкалофильной строматолитобразующей цианобактерии Microcoleus chthonoplastes: Идентификация и локализация2003 год, кандидат биологических наук Куприянова, Елена Владимировна
Адаптивные изменения и регуляция синтеза растворимой формы карбоангидразы в фотосинтезирующих клетках хлореллы1984 год, кандидат биологических наук Рамазанов, Зиядин Магомедович
Мембраносвязанная карбоангидраза тилакоидов1999 год, кандидат биологических наук Москвин, Олег Владимирович
Углерод-концентрирующий механизм как компонент адаптации экстремально натронофильной цианобактерии `Euhalothece natronophila` к существованию в содовых озёрах2008 год, кандидат биологических наук Самылина, Ольга Сергеевна
Влияние экстремально высокой концентрации CO2 на функциональное состояние фотосинтетического аппарата и обмен липидов Dunaliella salina2003 год, кандидат биологических наук Мурадян, Екатерина Артуровна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Карбоангидразы алкалофильной цианобактерии Rhabdoderma lineare и их роль в концентрировании углерода»
На протяжении 3.5 миллиардов лет - со времени возникновения фотосинтеза в верхнем Докембрии - концентрация С02 в атмосфере Земли постепенно снижалась. Недостаток этого газа в современную эпоху стал одним из основных факторов, лимитирующих скорость фотосинтеза. Преодолеть эту проблему можно было двумя путями:
• увеличить количество и активность ключевого фермента фиксации СО2 -рибулозо-1,5-бифосфаткарбоксилазы/оксигеназы (РБФК/О). По этому пути пошли растения С3-типа;
• увеличить внутриклеточную концентрацию С02 - то есть, создать С02-концентрирующий механизм.
К настоящему моменту достаточно подробно изучены механизмы концентрирования С02, функционирующие у растений с С4- и САМ-типами фотосинтетического метаболизма углерода.
Долгое время считалось, что способность разобщать процессы концентрирования и фиксации С02 определяет преимущество С4-растений в продуктивности и является их отличительным свойством от С3-растениий (Пронина, 2000). Но в начале 80-х годов у водных фотосинтезирующих организмов, которые фиксируют С02 по С3-типу метаболизма углерода (а именно, у микроводорослей и цианобактерий), был обнаружен третий тип концентрирования С02, известный сейчас под аббревиатурой ССМ (от англ. - «carbon concentration mechanisms») (Семененко, 1985; Aizawa & Miyachi, 1986; Badger, 1987; Пронина и Семененко, 1991).
Наличие ССМ у фотосинтезирующих прокариот и низших растений ломает устоявшиеся представления об отличительных особенностях С4- и С3-растений и показывает, что первичные процессы поглощения С02, внутриклеточного транспорта и преобразования соединений неорганического углерода (С,) являются важным регуляторным звеном жизнедеятельности фотосинтезирующей клетки (Пронина, 2000).
Данный механизм за счет слаженной работы карбоангидраз и системы переносчиков соединений неорганического углерода (С;) создает в районе активного сайта РБФК/О концентрацию С02, в 1000 раз превышающую таковую в среде, окружающей клетку (Badger & Price, 2003); обеспечивает способность клеток эффективно осуществлять фотосинтез как при низких, так и при экстремально высоких (до 100%) концентрациях С02 (Sasaki et al., 1999).
ССМ играет важную роль не только на организменном, но и на биосферном уровнях. Данный механизм оказался более эффективным, чем САМ- и даже С4-пути метаболизма. В настоящее время микроводоросли и цианобактерии составляют важное звено биосферы, на долю которого приходится около половины всей фотосинтетически образованной биомассы Земли (Пронина, 2000).
Исследование ССМ имеет и важное практическое значение. Можно надеяться, что знание тонкостей регуляции этого механизма позволит добиться значительных успехов в получении биомассы водорослей и цианобактерий для пищевой, химической и фармацевтической промышленности. Перспективным подходом для снижения уровня фотодыхания, а, следовательно, и для повышения эффективности фотосинтеза может стать генно-инженерное внедрение элементов ССМ в клетки высших растений.
ССМ - сложный процесс с множеством участников. Особое место в функционировании ССМ занимает цинксодержащий металлофермент карбоангидраза (КА). Этот фермент участвует во всех стадиях ССМ (поглощение Cj, предотвращение утечки С; из клетки, внутриклеточное преобразование форм СО- Он представлен несколькими классами (а, (3, у), не имеющими гомологии между собой, но выполняющими одну функцию - взаимопревращение С02 и HC03" (Badger & Price, 2003).
Крайне перспективным объектом для изучения автотрофной ассимиляции С; и, в частности, участия в этом процессе КА являются алкалофильные цианобактерии содовых озер (Куприянова с соавт., 2003). С эволюционной точки зрения они примечательны тем, что, вероятно, являются реликтами древней наземной микробиоты, сохранившейся в экстремальных условиях содовых озер (Заварзин, 1993). Таким образом, исследование организации КА системы у этих организмов представляет интерес для понимания эволюции ССМ и эволюционных взаимодействий отдельных классов КА. Помимо этого, способность расти при сильнощелочных значениях рН, а значит, в присутствии исключительно карбонатных и бикарбонатных форм неорганического углерода (Дубинин с соавт., 1995) позволяет более определенно говорить о поглощаемой клетками форме Q и о роли КА в этом процессе.
Целью настоящей работы являлось исследование особенностей организации системы КА у реликтовой гало- и алкалофильной цианобактерии Rhabdoderma lineare, а также изучение функциональной роли фермента в концентрировании Q. В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:
1. Исследовать распределение активности КА в различных фракциях клеток R. lineare.
2. Идентифицировать классы, к которым принадлежат КА данного организма.
3. Определить локализацию КА в клетках R. lineare.
4. Охарактеризовать способность R. lineare концентрировать С; и выяснить условия индукции ССМ.
5. Исследовать роль КА в функционировании ССМ.
Похожие диссертационные работы по специальности «Физиология и биохимия растений», 03.00.12 шифр ВАК
Исследование тилакоидных карбоангидраз Arabidopsis Thaliana2013 год, кандидат наук Федорчук, Татьяна Петровна
Физиологическая пластичность микроводоросли Desmodesmus sp., изолированной из беломорского гидроида2019 год, кандидат наук Щербаков Павел Николаевич
Структурно-функциональная организация фотосинтетического аппарата прокариот и эукариот2002 год, доктор биологических наук Бойченко, Владимир Алексеевич
Влияние селена и цинка на рост Spirulina Platensis и оптимизация внутриклеточного накопления этих элементов2004 год, кандидат биологических наук Попова, Виктория Викторовна
Физиология и биохимия фотосинтеза растений с первичным карбоксилированием фосфоенолпировиноградной кислоты1982 год, доктор биологических наук Магомедов, Исхан Магомедович
Заключение диссертации по теме «Физиология и биохимия растений», Дудоладова, Марина Викторовна
выводы
1. У реликтовой алкалофильной цианобактерии R. lineare обнаружена активность КА в суммарном бесклеточном гомогенате, а также в интактных клетках, что указывает на наличие внутри- и внеклеточных КА.
2. Используя иммуноэлектроную микроскопию и вестерн-блот-анализ с афинно очищенными антителами против белка Cah3 (а-КА), было установлено, что внеклеточная форма КА относится к а-классу, имеет молекулярную массу около 60 кДа и локализуется в гликокаликсе.
3. С помощью вестерн-блот-анализа с афинно очищенными антителами против р-КА из Соссотуха sp. в клетках R. lineare обнаружены два фермента Р-класса: конститутивная КА, ассоциированная с ФС II (60 кДа), и индуцибельная низкими концентрациями С; цитоплазматическая КА (25 кДа).
4. С помощью метода прямого измерения внутриклеточного пула Cj продемонстрирована способность клеток R. lineare к индукции ССМ при низких концентрациях бикарбоната и при высоких рН среды.
5. Установлена прямая корреляционная зависимость изменений активности КА и способности клеток R. lineare концентрировать С; в зависимости от содержания бикарбоната и рН среды культивирования, что свидетельствует о важной роли КА в накоплении С;.
6. С помощью 31Р-ЯМР спектроскопии показано, что клетки R. lineare способны поддерживать цитоплазматический рН в нейтральной области, несмотря на высокий рН среды культивирования.
7. На основании данных о локализации КА, тесной корреляции активности фермента и индукции ССМ, градиентов рН в среде и компартментах клетки предложена схема участия системы КА в концентрировании С; у R. lineare.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Несмотря на определенные успехи в исследовании ССМ, вопрос о его организации и механизме работы до сих пор остается актуальным. Особый интерес вызывают КА. Все существующие в настоящее время гипотезы предполагают участие данных ферментов в ССМ, но экспериментальные работы в этом направлении часто дают противоречивые и неоднозначные результаты. Более того, организация ССМ и элементы, участвующие в его функционировании у алкалофильных цианобактерий, исследованы только на примере другого представителя микробиологического сообщества содовых озер - Microcoleus chtonoplastes (Куприянова и др., 2004).
Мы показали, что в клетках R. lineare присутствуют по крайне мере три формы КА а- и р-классов:
• конститутивная внеклеточная а-КА с молекулярным весом около 60 кДа;
• конститутивная тилакоидная Р-КА, ассоциированная с ФС II с молекулярным весом около 60 кДа;
• индуцибельная низкими концентрациями цитоплазматическая С; Р-КА с молекулярным весом около 25 кДа, предположительно локализованная в карбоксисомах.
При росте на среде в оптимальных условиях при концентрации бикарбоната 16.8 г/л и рН 9.0 весь С, представлен в виде бикарбоната, который переносится в клетку с помощью хорошо изученных транспортных систем (Omata et al., 1999; Shibata et al., 2001, 2002; Maeda et al., 2002). При этом, как показали наши исследования, клетки не испытывают недостатка в С; и, следовательно, необходимости активировать ССМ. В этих условиях у R. lineare обнаружены две КА: внеклеточная а-КА и тилакоидная Р-КА, ассоциированная с ФС II. Подобная организация системы КА характерна для микроводорослей при наличии высокой концентрации СОг в среде культивирования. Например, у С. reinhardtii в этих условиях обнаруживаются три конститутивных КА: Cah2 - в периплазме (Fujiwara et al., 1990; Fukuzawa et al., 1990), Cah3 - ассоциированная с ФСК тилакоидов (Karlsson et al., 1998; Park et al., 1999) и Cah6 - в строме хлоропласта (Mitra et al., 2004).
Присутствие КА в фотосинтезирующих клетках при избытке С; в среде связывают с участием ферментов в утилизации экзогенного бикарбоната, стабилизации околоклеточного и внутриклеточного значения рН, генерации и фиксации С02 в хлоропласте и регуляции световых реакций хлоропласта (Могопеу et. al. 1990; Пронина и др, 1993, 2002; Park et. al, 1999; Villarejo et al., 2002; Stemler et al. 2002). Кроме того, внеклеточные а-КА могут принимать участие в поглощении С,
Внеклеточные КА обнаружены у многих цианобактерий. Например, у Anabaena sp. РСС 7120, Synechococcus sp. РСС 7942 (Soltes-Rak et al., 1997), Synechocystis РСС 6803 (So & Espie, 1998), а также у реликтовой алкалофильной цианобактерии М. chthonoplastes (Куприянова с соавт., 2003, 2004). Предполагается, что внеклеточные КА преобразуют растворенный в воде Cj (С02 или НС03") в форму, наиболее предпочтительную для данного вида цианобактерий, а также могут играть роль сенсора уровня Cj в окружающей среде (So & Espie, 1998; Smith & Ferry, 2000). Однако для морских и алкалофильных видов особую важность может иметь другая функция внеклеточных КА, а именно, предотвращение утечки С02 из клетки в окружающую среду.
Присутствие КА в тилакоидных мембранах (в том числе и в комплексе с ФС II) ранее было показано у микроводорослей и высших растений (Youn-11 Park et al, 1999; Пронина и др., 2002; Lu & Stemler, 2002; Villarejo et al., 2002). В зависимости от местоположения КА по отношению к фотосинтетической мембране и возможности кооперативного действия КА и РБФК/О предполагается два возможных механизма генерации С02 в зонах карбоксилирования с участием тилакоидной КА (Пронина, 2000) (рис. 34).
Рис. 34. Схема возможных механизмов генерации ССЬ в зонах карбоксилирования с участием тилакоидной КА в зависимости от топологии фермента в тилакоидной мембране (Пронина с соавт., 1981).
А - дегидратация бикарбоната в зоне образования кислых продуктов фиксации С02; Б - дегидратация бикарбоната при использовании кислого рН в люмене на свету.
РЬФ
В первом случае (рис. 34А) тилакоидная КА расположена на цитоплазматической стороне и действует в соответствии с карбоксисомальной моделью фотосинтеза, предложенной Reinhold et al. (1989). Она участвует в начальных этапах фиксации СОг, переводя цитоплазматический бикарбонат в С02 (форму С;, пригодную для карбоксилирования). При этом КА должна тесно взаимодействовать с РБФК/О, находящемся в карбоксисоме. Локальное закисление среды в этом случае происходит за счет собственно карбоксилирования рибулезо-1,5-бифосфата, при котором образуются кислые продукты.
Как концентрирующий С02 этот механизм надо понимать условно, так как образование диоксида углерода в результате действия КА определяется скоростью фиксации углекислоты и выходом продуктов фиксации.
Во втором случае КА расположена на внутренней стороне фотосинтетической мембраны и сдвигает равновесие катализируемой ею реакции в люмене, которому на свету свойственно рН около 5. Второй механизм (рис. 34Б) является истинно концентрирующим С02 в примембранных слоях тилакоидов. В этом случае НСО3" транспортируется в люмен, в котором при кислом значении рН реакция, катализируемая КА, сдвигается в сторону образования С02. Далее С02 из люмена переносится по градиенту концентрации в цитоплазму, что увеличивает содержание С02 в непосредственной близости от фотосинтетических мембран. Возможно потом этот С02 по градиенту концентрации проникает в карбоксисомы, где участвует в карбоксилировании рибулезо-1,5-бифосфата.
Данный механизм хорошо изучен на примере Cah3 С. reinhardtii. Основываясь на локализации Cah3, Прониной с соавторами (Pronina & Semenenko, 1992; Pronina & Borodin, 1993) была предложена гипотеза закисления люмена тилакоидов, поддерженная впоследствии Raven (Raven, 1997).
В то же время, функциональная значимость тилакоидной КА этим не ограничивается, - показано ее участие в регуляции световых реакций хлоропласта. Известно, что при удалении Мп полностью подавляется активность КА в частицах ФС II, а также активность самой ФС II (Klimov et al., 1997). Это позволяет предполагать, что КА ФС II связана с марганцевым кластером и участвует в
2+ формировании комплекса
Мп -НСОз". Роль данного комплекса заключается, вероятно, в том, чтобы облегчать отдачу электронов от комплекса разложения воды к реакционному центру ФС II. Таким образом, КА-ФСII может обеспечивать взаимодействие между С Ог концентрирующей и 02-выделяющей системами хлоропласта (Пронина с соавт., 2002) (рис. 35).
Ранее предполагалось, что первый вариант механизма генерации С02 реализован у цианобактерий, а второй - у эукариотичестких микроводорослей. Но обнаруженная нами ассоциация (3-КА с ФС II вносит в этот вопрос значительную долю неопределенности.
НСОГ + Н+
НО+ СО,
РБФК
Строма ФС II КА 4 1
1 1 Типакоидная ( мембрана )
Люмен Г 1 г нсо- + Н+ н2о+ со2
Рис, 35. Схема возможного взаимодействия С02-концентрирующей и (^выделяющей систем хлоропласта (Пронина с соавт., 2002).
С одной стороны, анализ литературных данных показывает, что для КА, связанных с ФС И, характерно расположение на внутренней стороне мембраны (второй вариант). Основанный на этом типе расположения механизм действия КА Cah3 С. reinhardtii находит все новые экспериментальные подтверждения. Кажется вполне вероятным, что у реликтовых организмов, к которым относят R. lineare (Заварзин, 1993), с тилакоидной мембраной может быть ассоциирована более древняя (по сравнению с а-классом) р-КА, выполняющая те же функции. Если это так, то данная КА помимо ССМ может участвовать в преобразовании энергии света в тилакоиде и/или в метаболизме Q через взаимодействие Q-концетрирующей и 02-выделяющей систем.
С другой стороны, все исследованные ранее КА, ассоциированные с ФС II, относятся к а-классу и обнаружены у эукариотических фотосинтетиков, а найденная нами КА принадлежит к Р-классу и обнаружена у древнего прокариоти чес кого организма - реликтовой цианобактерии R. lineare. Исходя из этого, нужно с большой осторожностью относиться к экстраполяции данных о механизме функционирования эукариотических а-КА на прокариотические р-КА. Без дополнительных исследований невозможно утверждать, с какой именно стороны тилакоидной мембраны расположена эта Р-КА и, следовательно, остается неясным механизм ее действия.
На основании полученных нами данных показано, что при недостатке бикарбоната в клетках гало- и алкалофильной цианобактерии R. lineare активируется ССМ, в котором наряду с конститутивными КА, локализованными в наружных и тилакоидных мембранах, принимает участие цитоплазматическая КА.
Перенос клеток на среду, лимитированную по С;, индуцирует появление новой р-КА, локализованной предположительно в карбоксисомах. Предполагается, что карбоксисомальные КА имеют достаточно древнее происхождение, поскольку необходимость в них возникла еще на первых этапах становления ССМ (Badger & Price, 2003). Так что присутствие подобной КА в реликтовой R. lineare вполне закономерно. Наблюдаемая нами тесная корреляция между появлением этой р-КА, повышением суммарной активности КА и уровнем поглощения клеткой С; позволяет подтвердить предположение об участии данной р-КА в функционировании ССМ R. lineare.
Таким образом, ограничение среды культивирования по бикарбонату индуцирует ССМ R. lineare, в частности, активирует работу транспортеров Cj, экспрессию карбоксисомальной р-КА и, возможно, повышает активность остальных элементов КА системы.
Можно предполагать, что 25 кДа р-КА локализована в карбоксисомах и участвует в генерации С02 в этом компартменте, создавая микроокружение, необходимое для насыщения РБФК/О диоксидом углерода. В пользу этого предположения свидетельствует тот факт, что этот фермент выделяется в растворимой фракции белка, так же как РБФК/О и другие карбоксисомальные белки. Кроме того, присутствие свободной цитоплазматической КА привело бы к быстрой конверсии НСОз" до С02 и диффузии последнего из цитоплазмы в окружающую среду. Подобная ситуация «утечки» С02 была смоделирована при экспрессии человеческой КА в цитозоле Synechococcus РСС7942 (Price & Badger, 1989а). что приводило к образованию фенотипа, неспособного расти при недостатке С02. Карбоксисомальные КА (icfA, ссаА) играют ключевую роль в индукции ССМ у цианобактерий (Fukuzawa et al., 1992; So & Espie, 1998) и являются важным элементом «карбоксисомальной модели фотосинтеза» (Reinhold et al., 1989; ] 1ронина, 2000; Badger & Price, 2003).
На основании вышеизложенного нами предложена следующая обобщенная модель участия К А в концентрировании Cj клетками R. lineare (рис. 36), клеточная стенка плазма лемма тилакоидные мембраны каре о кс и сом а
Рис. 36. Предполагаемая модель участия КА в концентрировании Cj клетками R. lineare при недостатке бикарбоната в среде культивирования.
В отсутствие лимитирования по НС03 проникший в клетку ион бикарбоната трансформируется в нейтральной или слабощелочной цитоплазме в СО2 при участии тилакоидной р-КА. Утилизация Q происходит в карбоксисомах, где преобразование НСОз" в СО2 осуществляется под действием рН среды (подкисленной продуктами карбоксилирования). Не исключено и существование какой-то новой, не идентифицированной нами карбоксисомальной КА, например, у-класса. Внеклеточная а-КА предотвращает утечку С02 из клетки, быстро преобразуя его в НСОз в околоклеточном пространстве, откуда он снова поглощается клеткой с помощью транспортеров.
При ограничении клеток по Q активируется ССМ. В частности, усиливается способность клеток накапливать внутриклеточный пул Cj, повышается суммарная активность КА. Наряду с внеклеточной и тилакоидной КА появляется новая карбоксисомальная 25 кДа р-КА. Вероятно, эта низкомолекулярная КА позволяет интенсифицировать процесс утилизации Q, обеспечивая клетку материалом для перестройки метаболизма в связи с испытываемым ею стрессом.
Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Дудоладова, Марина Викторовна, 2005 год
1. Алиев Д.А., Гулиев Н.М. (1990) Карбоангидраза растений. М.: Наука. 175 с.
2. Герасименко J1.M. (2002) Актуалистическая палеонтология циано-бактериальных сообществ. Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора биологических наук. 70 с.
3. Герасименко Л.М., Дубинин А.В., Заварзин Г.А. (1996) Алкалофильные цианобактерии содовых озер Тувы и их экофизиология. Микробиология 65: 844-849.
4. Владимирова М.Г., Маркелова А.Г., Семененко В.Е. (1982) Использование цитоиммунофлуоресцентного метода для определения локализации рибулезо бифосфат карбоксилазы в пиреноидах одноклеточных микроводорослей. Физиология растений 29; 941-950.
5. Дубинин А.В., Герасименко J1.M., Заварзин Г.А. (1995) Экофизиология и видовое многообразие цианобактерий озера Магади. Микробиология 64: 845849.
6. Заварзин Г.А. (2001) Становление Биосферы. Вестник Российской академии наук1\: 988-1001.
7. Заварзин Г.А. (1993) Эпиконтинентальные содовые водоемы как предполагаемые биотопы формирования наземной биоты. Микробиология 62: 789-800.
8. Заварзин Г.А., Герасименко J1.M., Жилина Т.Н. (1993) Циано-бактериальные сообщества гиперсоленых лагун Сиваша. Микробиология 62: 1113-1126.
9. Куприянова Е.В., Маркелова Н.В., Лебедева Н.В., Герасименко J1.M., Заварзин Г.А., Пронина Н.А. (2004) Карбоангидраза алкалофильной цианобактерии Microcoleus chthonoplastes. Микробиология 73: 307-311.
10. Куприянова Е.В. (2003) Карбоангидразы алкалофильной строматолитообразующей цианобактерии Microcoleus chthonoplastes: идентификация и локализация. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук. 127 с.
11. Куприянова Е.В., Лебедева Н.В., Дудоладова М.В., Герасименко Л.М., Алексеева С.Г., Пронина Н.А., Заварзин Г.А. (2003) Активностькарбоангидраз у алкалофильных цианобактерий содовых водоемов. Физиология растений 50: 598-606.
12. Маркелова А. Г., Владимирова М. Г., Купцова Е. С. (2000) Оценка цитохимических методов экспресс-диагностики жизнеспособности клеток микроводорослей. Физиология растений 47: 924-929.
13. Маркелова А.Г., Владимирова М.Г., Семененко В.Е. (1990) Ультраструктурная локализация РБФК в клетках водорослей. Физиология растений 37: 907-911.
14. Москвин О.В., Игнатова J1.K, Овчинникова В.И., Иванов Б.Н. (1995) Мембраносвязанная карбоангидраза тилакоидов гороха. Биохимия 60: 11301137.
15. Пиневич А.В., Аверина С.Г. (2002) Оксигенная фототрофия: Руководство по эволюционной и клеточной биологии. СПб.: Изд-во С.-Петерб. Ун-та. 236 с.
16. Пронина Н.А., Аллахвердиев С.И., Куприянова Е.В., Клячко-Гурвич Г.Л., Климов В.В. (2002) Локализация карбоангидразы в субхлоропластных частицах гороха. Физиология растений 49: 341-349.
17. Пронина Н.А. (2000) Организация и физиологическая роль С02-концентрирующего механизма при фотосинтезе микроводорослей. Физиология растений 47: 801-810.
18. Пронина Н.А. (1992) Клеточная и молекулярная организация С02 концентрирующего механизма фотосинтезирующих клеток. Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук. 292 с.
19. Пронина Н.А., Семененко В.Е. (1991) Молекулярная и клеточная организация С02-концентрирующих механизмов в фотоавтотрофных клетках микроводорослей. Альгология 1: 80-92.
20. Пронина Н.А., Семененко В.Е. (1984) Локализация мембраносвязанной и растворимой форм карбоангидразы в клетках хлореллы. Физиология растений 31: 241 -251.
21. Пронина Н.А., Абрамова С., Георгиев Д., Семененко В.Е. (1981) Динамика карбоангидразной активности Chlorella и Scenedesmus при адаптации клеток к свету высокой интенсивности и к низкой концентрации С02. Физиология растений 28: 43-52.
22. Рабинович Е. (1951) Фотосинтез. Пер. с англ. М: Иностранная литература. 648 с.
23. Рамазанов З.М., Пронина Н.А., Семененко В.Е. (1984) Окислородной зависимости индукции синтеза СОг-зависимой растворимой формы карбоангидразы в клетках хлореллы. Физиология растений 31: 448-455.
24. Семененко В.Е. (1985) Саморегулирование физиологических функций и управление биосинтезом фотосинтезирующих клеток. Новые направления в физиологии растений. М.: Наука. 85-104 с.
25. Семененко В.Е., Абрамова С., Георгиев Д., Пронина Н.А. (1977) Сравнительное изучение активности и локализации карбоангидразы в клетках Chlorella и Scenedesmus. Физиология растений 24: 1055-1059.
26. Сергеев В.Н. (1992) Окремненные микрофоссилии докембрия и кембрия Урала и Средней Азии. М.: Наука. 139 с.
27. Сергиенко Т.В. и Лось Д.А. (2000) Действие различных стрессов на экспрессию генов кодирующих секреторные белки у цианобактерии Synechocystis sp. РСС 6803. Физиология растений 49: 650-657.
28. Шпак Г.Е. (1980) О биологической роли карбоангидразы в организме животных. Успехи соврем, биол. 89: 18-27.
29. Aizawa, К. and Miyachi, S. (1986) Carbonic anhydrase and C02-concentrating mechanism in microalgae and cyanobacteria. Fed. Eur. Microbiol. Soc. Microbiol. Rev. 39: 215-233.
30. Aizawa, K. and Miyachi, S. (1984) Carbonic anhydrase located on cell surface increases the affinity for inorganic carbon in photosynthesis of Dunaliella tertiolecta. FEBS Lett. 173: 41 -44.
31. Alber, B.E. and Ferry, J.G. (1994) A carbonic anhydrase from the archaeon Methanosarcina thermophilica. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91: 6909-6913.
32. Allen, K.D. and Stachelin, L.A. (1994) Polypeptide composition assembly and phosphorilation patterns of photosystem II antenna system of Chlamidomonas reinhardtii. Planta 194: 42-54.
33. Altschul, S.F., Gish, W„ Miller, W„ Myers, E.W. and Lipman, D.J. (1990) Basic local alignment search tool. J. Mol. Biol. 215: 403-410.
34. Amoroso, G., Sueltemeyer, D., Thyssen, C. and Fock H.P. (1998) Uptake of HC03" and C02 in cells and chloroplasts from the microalgae Chlamydomonas reinhardtii and Dunaliella tertiolecta. Plant Physiol. 116: 193-201.
35. Badger, M.R. and Price, G.D. (2003). C02 concentrating mechanisms in cyanobacteria: molecular components, their diversity and evolution. J. Exp. Bot. 54: 609-622.
36. Badger, M.R., Hanson, D.T. and Price, G.D. (2002) Evolution and diversity of C02 concentrating mechanisms in cyanobacteria. Funct. Plant Biol. 29: 407-416.
37. Badger, M.R., Andrews, T.J., Whitney, S.M., Ludwig, M., Yellowlees, D.C., Leggat, W. and Price, G.D. (1998) The diversity and co-evolution of Rubisco, plastids, pyrenoids and chloroplast-based CCMs in the algae. Can. J. Bot. 76, 10521071.
38. Badger, M.R. (1987) The C02 concentrating mechanism in aquatic phototrophs. The Biochemistry of Plants: A Comprehensive Treatise. 10: 219-274.
39. Badger, M.R., Kaplan, A. and Berry J.A. (1980) Internal inorganic carbon pool of Chlamydomonas reinhardtii. Evidence for a carbon dioxyde concentratin mechanism. Plant Physiol. 66: 407-413.
40. Beardall, J. and Giordano, M. (2002) Ecological implications of microalgal and cyanobacterial CCMs and their regulation. Funct. Plant Biol. 29: 335-347
41. Beardall, J., Roberts, S. and Millhouse, J. (1991) Effects of nitrogen limitation on inorganic carbon uptake and specific activity of ribulose-l,5-P2 carboxylase in green microalgae. Can. J. Bot. 69: 1146-1150.
42. Bental, M„ Oren-Shamir, M., Avron, M., and Degani, H. (1987) 31P and 13C-NMR Studies of the phosphorus and carbon metabolites in the halotolerant alga, Dunaliella salina. Plant Physiol. 87: 320-334.
43. Berman-Frank, I., Kaplan, A., Zohary, T. and Dubinsky, Z. (1995) Carbonic anhydrase activity in the bloom-forming dinoflagellate Peridinium gatunense. J. Phycol. 31:906-913.
44. Bjorkbacka, H., Johansson, I.M., Skarfstad, E., and Forsman C. (1997) The Sulfhydryl groups of Cys 269 and Cys 272 are critical for the oligomeric state of chloroplast carbonic anhydrase from Pisum sativum. Biochemistry 36: 4287-4294.
45. Borodin, V., Garderstrom, P. and Samuelsson, G. (1994) The effect of light quality on the induction of efficient photosynthesis under low C02 conditions in Chlamydomonas reinhardtii and Chlorella pyrenoidosa. Physiol. Plants 92: 254260.
46. Bozzo, G.G., Colman, B. and Matsuda, Y. (2000) Active transport of C02 and bicarbonate is induced in response to external C02 concentration in the green alga Chlorella kessleri. J. Exp. Bot. 51: 1341-1348.
47. Braus-Stromeyer, S.A., Schnappauf, G., Braus, G.H., Gossner, A.S., and Drake, H.L. (1997) Carbonic anhydrase in Acetobacterium woodii and other acetogenic bacteria. J. Bacteriol. 179: 7197-7200.
48. Brown, J.R., Douady, J., Italia, M.J., Marshall, W.E. and Stanhope, J. (2001) Universal trees based on large combined protein sequence data sets. Nature Genetics 28: 281-285.
49. Cannon, G.C., Bradburne, C.E., Aldrich, H.C., Baker, S.H., Heinhorst, S. and Shively, J.M. (2001) Microcompartments in prokaryotes: carboxysomes and related polyhedra. Appl. Environ. Microbiol. 67: 5351-5361.
50. Canvin, D.T. and Salon, C. (1997) Photorespiration and C02-concentrating mechanisms. In: Plant Metabolism. Dennis, D.T. et al. (eds). Singapore: Longman, pp. 314-340.
51. Chen, Z.Y., Lavigne, L.L., Mason, C.B. and Moroney, J.V. (1997) Cloning and overexpression of two eDNAs encoding the low-C02-inducible chloroplast envelope protein LIP-36 from Chlamydomonas reinhardtii. Plant Physiol. 114: 265-273.
52. Codd, G.A. (1988) Carboxysomes and ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase. In: Advances in Microbial Physiology. Ross, A.H. and Tempest, D.W. (eds) London: Academic, pp. 115-164.
53. Coleman, J.R. (2000) Carbonic anhydrase and its role in photosynthesis. In: Photosynthesis: Physiology and Metabolism. Leegood, R.C., Sharkey, T.D., and von Caemmerer S. (eds). Kluwer Academic Publishers. Netherlands, pp. 353-367.
54. Coleman, J.R. (1991) The molecular and biochemical analyses of C02 concentrating mechanisms in cyanobacteria and microalgae. Plant Cell Environ. 14: 861-867.
55. Сох, E.H., McLendon, G.L., Morel, F.M., Lane, T.W., Prince, R.C., Pickering, I.J., and George, G.N. (2000) The active site structure of Thalassiosira weissflogii carbonic anhydrase 1. Biochemistry 39: 12128-12130.
56. Davies, J.P., Yildiz, F.H. and Grossman, A.R. (1996) Sac J, a putative regulator that is critical to survival of Chlamydomonas reinhardtii during sulfur deprivation. EMBOJ. 15:2150-2159.
57. Eichler, K., Bourgis, F., Buchet, A., Kleber, H.-P., and Mandrand-Berthelot, M.-A. (1994) Molecular characterization of the cai operon necessary for carnitine metabolism in Escherichia coli. Mol. Microbiol. 13: 775-786.
58. Engstrand, C., Forsman, C., Liang, Z., and Lindskog, S. (1992) Proton transfer roles of lysine 64 and glutamic acid 64 replacing histidine 64 in the active site of human carbonic anhydrase II. Biochim. Biophys. Acta 1122: 321-326.
59. Friedrich, T. and Scheide, D. (2000) The respiratory complex I of bacteria, archaea and eukarya and its module common with membrane-bound multisubunit hydrogenases. FEBSLet. 479: 1-5.
60. Fujiwara, S., Fukuzawa, H., Tachiki, A. and Miyachi, S. (1990) Structure and differential expression of two genes encoding carbonic anhydrase in Chlamydomonas reinhardtii. Proc. Nat.I Acad. Sci. USA 87: 9779-9783.
61. Fukuzawa, H., Suzuki, E., Komukai, Y., and Miyachi, S. (1992) A Gene homologous to chloroplast carbonic anhydrase (icfA) is essential to photosynthetic carbon dioxide fixation by Synechococcus PCC7942. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:4437-4441.
62. Fukuzawa, H., Fujiwara, S., Tachiki, A. and Miyachi, S. (1990) Nucleotide sequences of two genes CAH1 and CAH2 which encode carbonic anhydrase polypeptides in Chlamydomonas reinhardtii. Nucleic Acids Res. 18: 6441-6442.
63. Gantt, E. (1994) Supramolecular membrane organization. In: The Molecular Biology of Cyanobacteria. Bryant D.A. (ed). Kluwer Acad. Publ. pp. 119-138.
64. Geraghty, A.M. and Spalding, M.H. (1996) Molecular and structural changes in Chlamydomonas under limiting CO2: a possible mitochondrial role in adaptation. Plant Physiol. Ill: 1339-1347.
65. Ghoshal, D. and Goyal, A. (2001) Carbon concentration mechanism(s) in unicellular green algae and cyanobacteria. J. Plant Biochem. Biotech. 10: 83-90.
66. Giordano, M., Beardall, J. and Raven, J.A. (2005) CO(2) concentrating mechanism in algae: mechanisms, environmental modulation, and evolution. Annu. Rev. Plant Biol. 56: 99-131.
67. Giordano, M. Pczzoni, V. and Hell, R. (2000) Strategies for the allocation of resources under sulfur limitation in the green alg? Dunaliella salina. Plant Physiol. 124:857-864.
68. Goyal, A. and Tolbert, N.E. (1989) Uptake of inorganic carbon by isolated chloroplasts from air-adapted Dunaliella. Plant Physiol. 89: 1264-1269.
69. Hewett-Emmett, D. and Tashian, R.E (1996) Functional diversity, conservation and convergence in the evolution of a-, p- and y-carbonic anhydrase gene families. Mol. Phylogenet. Evol. 5: 50-77.
70. Hihara, Y., Kamei, A., Kanehisa, M., Kaplan, A., and Ikeuchi, M. (2001) DNA microarray analysis of cyanobacterial gene expression during acclimation to high light. Plant Cell. 13: 793-806.
71. Holthuijzen, Y.A., Vanbreem, J.F., Konings, W.N. and Vanbrugg, E.F. (1986) Electron-microscopic studies of carboxysomes of Thiobacillus neapolitanus. Arch. Microbiol. 144:258-262.
72. Kaplan, A. and Reinhold, L. (1999) C02 concentrating mechanism in photosynthetic microorganisms. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 50: 539-570.
73. Kaplan, A., Zenvirth, D., Marcus, Y., Omata, T. and Ogawa, T. (1987) Energization and activation of inorganic carbon uptake by light in cyanobacteria. Plant Physiol. 84: 210-213.
74. Kaplan, A., Badger, M.R. and Berry, J.A. (1980) Photosynthesis and the intracellular inorganic carbon pool in the bluegreen alga Anabaena variabilis: response to external CO2 concentration. Planta 149: 219-226.
75. Karrasch, M., Bott, M., and Thauer, R.K. (1989) Carbonic anhydrase activity in acetate grown Methanosarcina barkeri. Arch. Microbiol. 151: 137-142.
76. Katoh, A., Sonoda, M., Katoh, H. and Ogawa, T. (1997) Absence of light-induced proton extrusion in cotA-less mutant of Synechocystis sp. strain PCC6803. J. Bacteriol. 178: 5452-5455.
77. Klimov, V.V., Hulsebosch, R.J., Allakhverdiev, S.I., Wincencjusz, H., van Gorkom, H.J. and Hoff, A.J. (1997) Bicarbonate may be required for ligation of manganese in the oxygen-evolving complex of photosystem II. Biochemistry 36: 16277-16281.
78. Kuchitsu, K., Tsuzuki, M. and Miyachi, S. (1991) Polypeptide composition and enzyme activities of the pyrenoid and its regulation by C02 concentration in unicellular green algae. Can. J. Bot. 69: 1062-1069.
79. Laemmli, U.K. (1970) Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of the bacteriophage T4. Nature 227: 680-685.
80. Lane, T.W. and Morel, F.M. (2000) Regulation of carbonic anhydrase expression by zinc, cobalt, and carbon dioxide in the marine diatom Thalassiosira weissflogii. Plant Physiol. 123: 345-352.
81. Lee, R.E. and Kugrens, P.A. (2000) Ancient atmospheric C02 and the timing of evolution of secondary endosymbioses. J. Phycol. 39: 167-172.
82. Liljas, A. and Laurberg, M. (2000) A wheel invented three times. The molecular structures of the three carbonic anhydrases. EMBO Rep. 1: 16-17.
83. Lindskog, S. (1997) Structure and mechanism of carbonic anhydrase. Pharmacol. Ther. 74: 1-20.
84. Liotenberg, S., Campbell, D., Castets, A.M., Houmard, J. and de Marsac N.T. (1996) Modification of the P-II protein in response to carbon and nitrogen availability in filamentous heterocystous cyanobacteria. FEMS Microbiol. Lett. 144:185-190.
85. Ludwig, M., Sultemeyer, D. and Price, G.D. (2000) Isolation of ccmKLMN genes from the marine cyanobacterium, Synechococcus sp. PCC7002 (Cyanobacteria), and evidence that CcmM is essential for carboxysome assembly. J. Phycol. 36: 1109-1118.
86. Maeda, S., Badger, M.R. and Price, G.D. (2002) Novel gene products associated with NdhD3/D4-containing NDH-1 complexes are involved in photosynthetic C02 hydration in the cyanobacterium Synechococcus sp. PCC7942. Mol. Microbiol. 43: 425-435.
87. Marcus, Y. (1997) Distribution of inorganic carbon among its component species in cyanobacteria: Do cyanobacteria in fact ctively accumulate inorganic carbon? J. Theor. Biol. 185: 31-45.
88. Marcus, Y., Berry, J.A. and Pierce, J. (1992) Photosynthesis and photorespiration in a mutant of the cyanobacterium Synechocystis PCC 6803 lacking carboxysomes. Planta 187:511-516.
89. Marcus, Y., Schartz, R., Friedberg, D. and Kaplan A. (1986) High C02 requiring mutants of Anacystis nidulans R2. Plant Physiol. 82: 610-612.
90. Matsuda, Y. and Colman, B. (1995) Induction of C02 and bicarbonate transport in the green alga Chlorella ellipsoidea. II. Evidence for induction in response to external C02 concentration. Plant Physiol. 108: 253-260.
91. Matsuda, Y., Нага, T. and Colman, B. (2001) Regulation of the induction of bicarbonate uptake by dissolved C02 in the marine alga Phaeodactylum tricornutum. Plant Cell Environ. 24: 611-620.
92. McConnaughey, T.A. (1994) Calcification, photosynthesis, and global carbon cycles. Bull de 1'Institute oceanographigue. Monaco №13. Past and Present Biomineralization Processes, pp. 137-161.
93. McKay, R.M.L. and Gibbs, S.P. (1991) Composition and function of pyrenoids: cytochemical and immunocytochemical approaches. Can. J. Bot. 69: 1040-1052.
94. Mi, H., Endo, Т., Ogawa, T. and Asada, К (1995) Thylakoid membrane-bound, NADPH-specific pyridine nucleotide dehydrogenase complex mediated cyclic electron transport in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803. Plant Cell Physiol. 36: 661-668.
95. Miller, A.G., Espie, G.S. and Canvin, D.T. (1990) Physiological aspects of C02 and HC03" transport by cyanobacteria: a review. Can. J. Bot. 68: 1291-1302.
96. Mitra, M., Lato, S.M., Ynalvez, R.A., Xiao, Y. and Moroney, J.V. (2004) Identification of a new chloroplast carbonic anhydrase in Chlamydomonas reinhardtii. Plant Physiol. 135: 173-182.
97. Moreira, D. and Lopez-Garcia, P. (1998) Symbiosis between methanogenic archaea and 8-proteobacteria as the origin of eukaryotes: the syntropic hypothesis. J. Mol. Evol. 47: 517-530.
98. Moroney, J.V., Bartlett, S.G., and Samuelsson, G. (2001) Carbonic anhydrase in plants and algae. Plant Cell Env. 24: 141-153.
99. Moroney, J.V.and Chen, Z.Y. (1998) The role of the chloroplast in inorganic carbon uptake by eukaryotic algae. Can. J. Bot. 76: 1025-1034.
100. Moroney, J.V., Husic, H.D., Tolbert, N.E., Kitayama, M., Manuel, L.J. and Togasaki, R.K. (1989) Isolation and characterization of a mutant of Chlamydomonas reinhardtii deficient in the CCb concentratin mechanism. Plant Physiol. 89: 897-903.
101. Moroney, J.V., Husic, H.D. and Tolbert, N.E. (1985) Effects of carbonic anhydrase inhibitors on inorganic carbon accumulation by Chlamydomonas reinhardtii. Plant Physiol. 79: 177-183.
102. Murakami, H. and Sly, W.S. (1987) Purification and characterization of human salivary carbonic anhydrase. J. Biol. Chem. 262: 1382-1388.
103. Ogawa, Т., Miyano, A. and Inoue, Y. (1985) Photosystem-I-driven inorganic carbon transport in the cyanobacterium, Anacystis nidulans. Biochim. Biophys. Acta 808:77-84.
104. Ogawa, T. (1990) Mutants of Synechocystis PCC 6803 in inorganic carbon transport. Plant Physiol. 94: 760-765.
105. Ohkawa, H., Sonoda, M., Shibata, M. and Ogawa, T. (2001) Localization of NAD(P)H dehydrogenase in the cyanobacterium Synechocystis sp. strain PCC6803. J. Bacteriol. 183: 4938-4939.
106. Palmqvist, K., de los Rios, A., Ascaso, C. and Samuelsson, G. (1997) Photosynthetic carbon acquisition in the lichen photobionts Coccomyxa and Trebouxia (Chlorophyta). Physiol. Plantarium 101: 67-76.
107. Palmqvist, K„ Sundblad, L.-G., Wingsle, G. and Samuelsson, G. (1990) Acclimation of photosynthetic light reactions during induction of inorganic carbon accumulation in the green alga Chlamydomonas reinhardtii. Plant Physiol. 94: 357-366.
108. Pierce, J., Carlson, T.J. and Williams, J.G.K. (1989) A cyanobacterial mutant requiring the expression of ribulose bisphosphate carboxylase from a photosynthetic anaerobe. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 5753-5757.
109. Pesheva, I., Kodama, M., Dionisio-Sese, M.L. and Miyachi, S (1994) Changes in photosynthetic characteristics induced by transferring air-grown cells of Chlorococcum littorale to high-C02 conditions. Plant Cell Physiol. 35: 379-387.
110. Price, G.D., Maeda, S.-I., Omata, T. and Badger, M.R. (2002) Modes of inorganic carbon uptake in the cyanobacterium Synechococcus sp. PCC7942. Funct. Plant Biol. 29: 131-149.
111. Price, G.D., Howitt, S.M., Harrison, K., and Badger, M.R. (1993) Analysis of a genomic DNA region from the cyanobacterium Synechococcus sp. strain PCC7942 involved in carboxysome assembly and function. J. Bacteriol. 175: 2871-2879.
112. Price, G.D., Coleman, J.R., and Badger, M.R. (1992) Association of carbonic anhydrase activity with carboxysomes isolated from the cyanobacterium Synechococcus PCC7942. Plant Physiol 100: 784-793.
113. Price, G.D. and Badger, M.R. (1991) Evidence for the role of carboxysomes in the cyanobacterial C02-concentrating mechanism. Can. J. Bot. 69:963-973.
114. Pronina, N.A. and Borodin, V.V. (1993) C02 stress and C02 concentration mechanism: Investigation by means of photosystem-deficient and carbonic anhydrase-deficient mutants of Chlamydomonas reinhardtii. Photosynthetica 28: 515-522.
115. Pronina, N.A. and Semenenko, V.E. (1992) Role of the pyrenoid in concentration, generation and fixation of C02 in the chloroplast of microalgae. Sov. Plant Physiol. 39: 470-476.
116. Pronina, N.A. and Semenenko, V.E. (1990) Membrane-bound carbonic anhydrase takes part in C02 concentration in algal cells. In: Current Research in Photosynthesis. Baltscheffski M. (ed). Kluwer Academic Publishers. Boston; London, pp. 498-502.
117. Ramazanov, Z., Mason, C.B., Geraghty, A.M., Spalding, M.H. and Moroney, J.V. (1993) The low C02-inducible 36-kilodalton protein is localized to the chloroplast envelope of Chlamydomonas reinhardtii. Plant Physiol. 101: 1195-1199.
118. Raven, J.A. (1997) C02 concentrating mechanisms: a role for thylakoid lumen acidification? Plant Cell Environ. 20: 147-154.
119. Raven, J.A. (1985) The CC>2-concentratin mechanism. In: Inorganic Carbon Uptake by Aquatic Photosynthetic Organisms. Lucas, W.J., Berry, J.A. and Rockville, M.D. (eds). Am.Soc. Plant Physiol, pp. 67-82.
120. Rawat, M., Henk, M.C., Lavigne, L.L. and Moroney, J.V. (1996) Chlamydomonas reinhardtii mutants without ribulose-l,5-bisphosphate carboxylase-oxygenase lack a detectable pyrenoid. Planta 198: 263-270.
121. Reed, M.L. and Graham, D. (1981) Carbonic anhydrase in plants: distribution, properties, and possible physiological roles. In: Progress in Phytochemistry. Reinhold, L., Harborne, J.B. and Swain, T. (eds). Pergamon Press, Oxford, pp. 4794.
122. Reinhold, L., Zviman, M. and Kaplan A. (1989) A quantitative model for inorganic carbon fluxes and photosynthesis in cyanobacteria. Plant Physiol. 27: 945-954.
123. Roberts, S. and Beardall, J. (1999) Inorganic carbon acquisition by two species of Antarctic macroalgae: Porphyra endivifolium (Rhodophyta: Bangiales) and Palmaria decipiens (Rhodophyta: Palmariales). Polar Biol. 21: 310-315.
124. Roberts, S.B., Lane, T.W., and Morel, F.M.M. (1997) Carbonic anhydrase in the marine diatom Thalassiosira weissflogii (Bacillariophyceae). J. Phycol. 33: 845850.
125. Rolland, N., Dome, A.J., Amoroso, G., Sultemeyer, D., Joyard, J. and Rochaix, J.D. (1997). Disruption of the plastid ycflO open reading frame affects uptake of inorganic carbon in the chloroplast of Chlamydomonas. EMBOJ. 16: 6713-6726.
126. Rotatore, C. and Colman, B. (1990) Uptake of inorganic carbon by isolated chloroplasts of the unicellular green alga Chlorella ellipsoidea. Plant Physiol. 93: 1597-1600.
127. Rowlett, R.S., Chance, M.R., Wirt, M.D., Sidelinger, D.E., Royal, J.R., Woodroffe, M., Wang, Y.F., Saha, R.P., and Lam, M.O. (1994) Kinetic and structural characterization of spinach carbonic anhydrase. Biochemistry 33: 13967-13976.
128. Sant'anna, C.L., Azevedo, M.T.P. and Senna, P.A.C. (2004) Planktic Cyanobacteria from Sao Paulo State, Brazil: Chroococcales. Revista Brasil. Bot. 27: 213-227.
129. Sasaki, Т., Pronina, N., Maeshima, M., Iwasaki, L., Kurano, N. and Miyachi, S. (1999) Development of vacuoles and vacuolar ATPase activity under extremely high-CC>2 conditions in Chlorococcum littorale II. Plant Biol. 1: 76-82.
130. Satoh, R., Himeno, M. and Wadano, A. (1997) Carboxysomal diffusion resistance to ribulose 1,5-bisphosphate and 3-phosphoglycerate in the cyanobacterium Synechococcus PCC7942. Plant Cell Physiol. 38: 769-775.
131. Schwarz, R., Reinhold, L. and Kaplan, A. (1995) Low activation state of ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase in carboxysome-defective Synechococcus mutants. Plant Physiol. 108: 183-190.
132. Shim, H., Cao, J., Debrunner, G. and Debrunner, P.G. (1990) Purification of high active oxygen-evoluting photosystem II from Chlamidomonas reinhardtii. Photosystem Res. 26: 223-228.
133. Shively, J.M., Vankeulen, G. and Meijer, W.G. (1998) Something from almost nothing: carbon dioxide fixation in chemoautotrophs. Annu. Rev. Microbiol. 52, 191-230.
134. Sjoblom, В., Elleby, В., Wallgren, K, Jonsson, B.H. and Lindskog, S. (1996) Two point mutations convert a catalytically inactive carbonic anhydrase-related protein (CARP) to an active enzyme. FEBSLett. 398: 322-325.
135. Sly, W.S. and Hu, P.Y. (1995) Human carbonic anhydrases and carbonic anhydrase deficiencies. Annu. Rev. Biochem. 64: 375-401.
136. Smith, K.S. and Ferry, J.G. (2000) Prokaryotic carbonic anhydrases. FEMS Microbiol. Rev. 24: 335-366.
137. Smith, K.S. and Ferry, J.G. (1999) A Plant type (P class) carbonic anhydrase from the thermophilic methanoarchaeon Methanobacterium thermoautotrophicum. J. Bacteriol. 181: 6247-6253.
138. Smith, K.S., Jakubzick, C„ Whittam, T.S., and Ferry, J.G. (1999) Carbonic anhydrase is an ancient enzyme widespread in prokaryotes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 96: 15184-15189.
139. So, A.K., Espie, G.S., Williams, E.B., Shively, J.M., Heinhorst, S. and Cannon, G.C. (2004) A novel evolutionary lineage of CAs (s class) is a component of the carboxysome shell. J. Bacteriol.186: 623-630.
140. So, A.K. and Espie, G.S. (1998) Cloning, characterization and expression carbonic anhydrase from the cyanobacterium Synechocystis PCC6803. Plant Mol. Biol. 37: 205-215.
141. Soltes-Rak, E., Mulligan, M.E., and Coleman, J.R. (1997) Identification and characterization of gene encoding a vertebrate-type carbonic anhydrase in cyanobacteria. J. Bacteriol. 179: 769-774.
142. Sobrino, C., Neale, P.J. and Lubian L.M. (2001) Effects of UV-radiation and C02 concentration on photosynthesis of two marine microalgae with different carbon concentrating mechanisms. Phycologia 40: 92-93.
143. Spalding, M.H., Van, K., Wang, Y. and Nakamura, Y. (2002) Acclimation of Chlamydomonas to changing carbon availability. Funct. Plant Biol. 29: 221-230.
144. Spalding, M.H., Spreitzer, R.J. and Ogren, W.L. (1983) Reduced inorganic carbon transport in a C02-requiring mutant of Chlamydomonas reinhardtii. Plant Physiol. 13: 273-276.
145. Sultemeyer, D., Klughammer, В., Badger, M.R., and Price, O.D. (1998) Fast induction of high affinity HC03" transport in cyanobacteria. Plant Physiol. 116: 183-192.
146. Sultemeyer, D., Klock, G., Kreutzberg, K. and Fock, H.P. (1988) Photosynthesis and apparent affinity for dissolved inorganic carbon by cells and chloroplasts of
147. Chlamydomonas reinhardtii grown at high and low C02 concentrations. Planta 176:256-260.
148. Suzuki, E., Shiraiwa, Y. and Miyachi, S. (1994) The cellular and molecular aspects of carbonic anhydrase in photosynthetic microorganisms. In: Progress in Phycological Research. Round, F.E., Chapman, D. J. (eds). Bristol: Biopress Ltd. 10. pp. 2-54.
149. Thielmann, J., Goyal, A. and Tolbert, N.E. (1992) Two polypeptides in the inner chloroplast envelope of Dunaliella tertiolecta induced by low C02. Plant Physiol. 100:2113-2115.
150. Tripp, B.C., Smith, K., and Ferry, J.G. (2001) Carbonic anhydrase: New insights for an ancient enzyme. J. Biol. Chem. 276: 48615-48618.
151. Uehlein, N„ Lovisolo, C„ Siefritz, F. and Kaldenhoff, R. (2003) The tobacco aquaporin NtAQPl is a membrane C02 pore with physiological functions. Nature 425:734-737.
152. Veitch, F.P. and Blankenship, L.C. (1963) Carbonic anhydrase activity in bacteria. Nature 197: 76-77.
153. Villand, P., Eriksson, M. and Samuelsson, G. (1997) Carbon dioxide and light regulation of promoters controlling the expression of mitochondrial carbonic anhydrase in Chlamydomonas reinhardtii. Biochem. J. 327: 51-57.
154. Villarejo, A., Shutova, Т., Moskvin, O., Forssen, M., Klimov, V.V. and Samuelsson G. (2002) A photosystem II-associated carbonic anhydrase regulates the efficiency of photosynthetic oxygen evolution. EMBOJ. 21: 1930-1938.
155. Vorholt, J.A. and Thauer, R.K. (1997) The active species of C02 utilized by formylmethanofuran dehydrogenase from methanogenic Archaea. Eur. J. Biochem. 248:919-924.
156. Whittingham, C.P. (1952) Rate of Photosynthesis and Concentration of Carbon Dioxide in Chlorella. Nature. 170: 1070-1018.
157. Wilbur, K.M. and Andersen, N.G. (1948) Electrometric and colorimetric determination of carbonic anhydrase. J. Biol Chem. 176: 147-154.
158. Wistrand, P.J. (2000) Carbonic anhydrase inhibition in ophthalmology: carbonic anhydrases in cornea, lens, retina and lacrimal gland. EXS 90: 413-424.
159. Yagawa, Y., Shiraiwa, Y., and Miyachi, S. (1984) Carbonic anhydrase from the blue-green alga (cyanobacterium) Anabaena variabilis. Plant Cell Physiol. 25: 775783.
160. Young, E.B. and Beardall, J. (2005) Modulation of photosynthesis and inorganic carbon acquisition in a marine microalga by nitrogen, iron and light availability. Can. J. Bot. 83:917-928.
161. Yu. L., Zhao, J.D., Muhlenhoff, U., Bryant, D.A. and Golbeck, J.H. (1993) PsaE is required for in vivo cyclic electron flow around Photosystem I in the cyanobacterium Synechococcus sp. PCC7002. Plant Physiol. 103: 171-180.1. БЛАГОДАРНОСТИ
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.