Inventory number IRN Number of state registration
0224РК00124 AP14869357-OT-24 0122РК00825
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 5 35
Total number of pages Patents Illustrations
65 0 16
Amount of funding Code of the program Table
32999950 AP14869357 1
Name of work
Разработка научных основ биотехнологии повышения продуктивности растений посредством модификации генов рибосомного белка S6
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Жигайлов Андрей Викторович , Крылдаков Руслан Владимирович , Искаков Булат Кудайбергенович , Станбекова Гульшан Эсенбековна , Карпова Оксана Владиславовна , Низкородова Анна Сергеевна , Полимбетова Найля Сейтжановна , Александрова Алёна Михайловна , Надирова Лейла Тимуровна , Наргилова Руфина Мустафаевна ,
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт молекулярной биологии и биохимии им. М.А. Айтхожина"
Abbreviated name of the service recipient РГП на ПХВ "Институт молекулярной биологии и биохимии им. М.А. Айтхожина"
Abstract

В качестве объектов исследования использовались: кДНК-гены AtRPS6A и AtRPS6В из A. thaliana экотипа Col-0, клетки Esherichia coli штаммов DH5 и Arctic Express (DE3), клетки агробактерий Agrobacterium tumefaciens штамма EHA 105, растения Nicotiana benthamiana и картофеля Solanum tuberosum.

Келесі зерттеу объектілері пайдаланылды: A. thaliana Col-0 экотипінен AtRPS6A және AtRPS6B кДНҚ гендері, DH5 және Arctic Express (DE3) штаммдарының Esherichia coli жасушалары, Agrobacterium tumefaciens агробактериясының жасушалары EHA 105, Nicotiana bent өсімдіктері және So. тубероздық картоп.

Цель работы – разработать научные основы биотехнологии получения генетически модифицированных (ГМ) растений картофеля (Solanum tuberosum) с повышенной скоростью роста и созревания на основе экспрессии фосфомиметически мутированных кДНК-генов рибосомного белка S6 из A. thaliana (AtRPS6A и AtRPS6B).

Осы жобаның мақсаты - A. thaliana-дан алынған S6 рибосомалық белоктың фосфомиметикалық мутацияланған AtRPS6A және AtRPS6B кДНҚ-гендерінің экспрессиясына негізделген өсу және жетілу қарқыны жоғары генетикалық түрлендірілген картоп өсімдіктерін (Solanum tuberosum) өндіру биотехнологиясының ғылыми негіздерін әзірлеу.

Методы исследования: методы биоинформатики, методы клонального микроразмножения растений, выделение ДНК, РНК и белков, in vitro мутагенез, ПЦР и ОТ-ПЦР, обратная транскрипция, методы генетической инженерии для конструкции ДНК-кассет, секвенирование ДНК по Сэнгеру, стабильная трансформация растений, электропорация, иммуноблоттинг, седиментационный анализ рибосом, методы биостатистики.

Зерттеу әдістері: биоинформатика әдістері, өсімдіктердің клондық микрокөбейту әдістері, ДНҚ, РНҚ және белоктарды оқшаулау, in vitro мутагенез, ПТР және RT-ПТР, кері транскрипция, ДНҚ кассеталарын құрудың гендік инженерия әдістері, Сэнгер ДНҚ секвенциясы, тұрақты трансформация. өсімдіктер, электропорация, иммуноблоттау, рибосоманың шөгуін талдау, биостатистикалық әдістер.

Результаты работы и их новизна: 1) Клонированы кДНК-гены AtRPS6A и AtRPS6B A. thaliana в векторе pET23c, проведен их мутагенез in vitro для внесения фосфомиметических замен. Корректность внесенных мутаций выверена секвенированием; 2) Проведена экспрессия мутированных кДНК-генов в клетках E. coli, рекомбинантные белки выделены методом IMAC, целостность белков подтверждена иммуноблоттингом; 3) Сконструированы бинарные векторы для экспрессии трансгенов в клетках растений: 35P-AtRPS6A(S231E,S237E,S240E,S241E,S247E,T249E)-35Т-pCAMBIA2300 и 35P-AtRPS6B(S231E,S237E,S240E,S241E)-35Т-pCAMBIA2300; 4) Проведена временная экспрессия трансгенов в растениях с подтверждением синтеза белков иммуноблоттингом; 5) Проведена стабильная трансформация картофеля, получены регенеранты с трансгенными вставками в геноме; 6) Методом ОТ-ПЦР подтверждена стабильная экспрессия трансгенов в трех регенерантах картофеля, оценены ростовые показатели растений; 7) Проведен седиментационный анализ рибосом-содержащих комплексов в опытных и контрольных растениях, проведено сравнение рибосомных профилей.

Жұмыстың нәтижелері және олардың жаңалығы: 1) A. thaliana-ның AtRPS6A және AtRPS6B кДНҚ гендері pET23c векторында клондалып, фосфомиметикалық алмастыруларды енгізу үшін олардың in vitro мутагенезі жүргізілді. Енгізілген мутациялардың дұрыстығы секвенирлеу арқылы тексерілді; 2) E.coli жасушаларында мутацияланған cDNA гендерінің экспрессиясы жүргізілді, рекомбинантты белоктар IMAC әдісімен бөлініп алынды, белоктардың бүтіндігі иммуноблоттау арқылы расталды; 3) Өсімдік жасушаларында трансгендердің экспрессиясы үшін екілік векторлар құрастырылды: 35P-AtRPS6A(S231E,S237E,S240E,S241E,S247E,T249E)-35T-pCAMBIA2300 және 35P-AtRPS6E32S2S, Т - pCAMBIA2300; 4) Трансгендердің өсімдіктерде уақытша экспрессиясы иммуноблоттау арқылы белок синтезін растау арқылы жүзеге асырылды; 5) Картоптың тұрақты трансформациясы жүргізілді, геномында трансгенді кірістірулері бар регенеранттар алынды; 6) Үш картоп регенеранттарындағы трансгендердің тұрақты экспрессиясы RT-ПТР әдісін қолдану арқылы расталды, өсімдіктердің өсу параметрлері бағаланды; 7) Тәжірибелік және бақылау қондырғыларында рибосомалары бар кешендердің седиментациялық талдауы жүргізілді, рибосома профильдері салыстырылды.

Оформлен лабораторный регламент «Способ получения генетически модифицированных растений картофеля (Solanum tuberosum), экспрессирующих трансген AtRPS6B(S231E,S237E,S240E,S241E), и их идентификация методом ПЦР».

«AtRPS6B(S231E,S237E,S240E,S241E) трансгенін экспрессиялайтын генетикалық түрлендірілген картоп өсімдіктерін (Solanum tuberosum) алу және оларды ПТР арқылы анықтау» зертханалық ережелері ресімделді.

Не внедрено.

Орындалмаған.

ДНК-конструкции, содержащие мутированные кДНК-гены AtRPS6A и AtRPS6B, а также линии агробактерии могут быть использованы для трансформации экономически значимых культур с целью повышения их продуктивности.

AtRPS6A және AtRPS6B мутацияланған cDNA гендері бар ДНҚ конструкциялары, сондай-ақ Agrobacterium желілері олардың өнімділігін арттыру мақсатында экономикалық маңызды дақылдарды түрлендіру үшін пайдаланылуы мүмкін.

Молекулярная биология, генетическая инженерия растений.

Молекулалық биология, өсімдіктер генетикалық инженериясы.

UDC indices
577.216.3; 577.217; 577.218
International classifier codes
62.37.29;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Трансляция мРНК; рибосомный белок S6 (RPS6); фосфомиметическая замена аминокислот; биогенез рибосом; генетическая инженерия;
Key words in Kazakh
мРНҚ трансляциясы; рибосомалық S6 белогi (RPS6); фосфомиметикалық мутация; рибосомалардың биогенезі; генетикалық инженерия;
Head of the organization Шарипов Камалидин Орынбаевич Доктор биологических наук / Профессор
Head of work Жигайлов Андрей Викторович Кандидат биологических наук / Ассоц. профессор
Native executive in charge Крылдаков Руслан Владимирович нет