当前位置: X-MOL 学术Plant Physiol. Biochem. › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Rosmarinic acid inhibits programmed cell death in Solanum tuberosum L. calli under high salinity.
Plant Physiology and Biochemistry ( IF 6.5 ) Pub Date : 2019-12-10 , DOI: 10.1016/j.plaphy.2019.12.003
Hoda Eskandari 1 , Ali Akbar Ehsanpour 2 , Naemah Al-Mansour 3 , Hassan Bardania 4 , Duncan Sutherland 5 , Hossein Mohammad-Beigi 5
Affiliation  

Oxidative stress induced by salinity is a prime cause of cell death when Na+ toxicity becomes unbearable. We explored the effect of rosmarinic acid (RA) on the Solanum tuberosum L. cv. Desiree calli against salt-induced programmed cell death (PCD). We showed that PCD events were triggered in calli under 250 mM NaCl by the loss of plasma membrane integrity as measured by the amount of malondialdehyde (MDA) in the cytoplasm, the degree of DNA degradation resulting from the cleavage of nuclear DNA into oligonucleosomal fragments in apoptotic cells, the presence of TUNEL-positive nuclei (90 ± 0.005%) damage in genomic DNA, and activation of caspase 3-like protease. Callus Formation Medium (CFM) supplemented with RA led to the suppression of salt-induced cell death and a dramatic decrease in the MDA level and frequency of TUNEL-positive nuclei under salinity to 4 ± and 7.3 ± % in the presence of 50 and 350 μM RA, respectively. The application of RA also resulted in an increase in GSH content and maintenance of a high GSH/GSSG ratio. Interestingly, these reductions in PCD were accompanied by inhibiting caspase 3-like protease activities due to RA under salinity. Molecular docking predicted high binding energies of RA for binding to subtilisin-like protease (StSCTc-3), which has caspase-3 like activity in Solanum tuberosum, near the active site. This finding supports the notion of a role for RA in PCD protection in plants, which is consistent with earlier reports in animal cells.

中文翻译:

迷迭香酸在高盐度下抑制马铃薯马铃薯中愈伤组织的程序性细胞死亡。

当Na +毒性变得难以忍受时,盐度诱导的氧化应激是细胞死亡的主要原因。我们探索了迷迭香酸(RA)对马铃薯L.cv的影响。对抗盐诱导的程序性细胞死亡(PCD)的Desiree愈伤组织。我们显示,在250 mM NaCl下,愈伤组织中PCD事件是通过质膜完整性的丧失而触发的,该丧失是通过细胞质中丙二醛(MDA)的量,由核DNA裂解为寡核小体片段而导致的DNA降解程度来衡量的。凋亡细胞,基因组DNA中TUNEL阳性细胞核(90±0.005%)的损坏和半胱天冬酶3样蛋白酶的活化。含RA的愈伤组织形成培养基(CFM)可以抑制盐诱导的细胞死亡,并且在50和350的盐度下,盐度分别为4±和7.3±%时,MDA水平和TUNEL阳性核的频率显着降低。分别为μMRA。RA的应用还导致GSH含量增加,并维持高GSH / GSSG比。有趣的是,由于盐度下的RA,PCD的这些减少伴随着抑制半胱天冬酶3样蛋白酶的活性。分子对接预测了RA与枯草杆菌蛋白酶样蛋白酶(StSCTc-3)结合的高结合能,该蛋白酶在马铃薯中的活性部位附近具有类似于胱天蛋白酶3的活性。这一发现支持了RA在植物PCD保护中的作用的观点,这与早期在动物细胞中的报道是一致的。在50和350μMRA的存在下分别为3±%。RA的应用还导致GSH含量增加,并维持高GSH / GSSG比。有趣的是,由于盐度下的RA,PCD的这些减少伴随着抑制半胱天冬酶3样蛋白酶的活性。分子对接预测了RA与枯草杆菌蛋白酶样蛋白酶(StSCTc-3)结合的高结合能,该蛋白酶在活性部位附近在马铃薯中具有caspase-3样活性。这一发现支持了RA在植物PCD保护中的作用的观点,这与早期在动物细胞中的报道是一致的。在50和350μMRA的存在下分别为3±%。RA的应用还导致GSH含量增加,并维持高GSH / GSSG比。有趣的是,由于盐度下的RA,PCD的这些减少伴随着抑制半胱天冬酶3样蛋白酶的活性。分子对接预测了RA与枯草杆菌蛋白酶样蛋白酶(StSCTc-3)结合的高结合能,该蛋白酶在马铃薯中的活性位点具有类似于caspase-3的活性。这一发现支持了RA在植物PCD保护中的作用的观点,这与早期在动物细胞中的报道是一致的。这些PCD的减少伴随着盐度下RA抑制半胱天冬酶3样蛋白酶的活性。分子对接预测了RA与枯草杆菌蛋白酶样蛋白酶(StSCTc-3)结合的高结合能,该蛋白酶在活性部位附近在马铃薯中具有caspase-3样活性。这一发现支持了RA在植物PCD保护中的作用的观点,这与早期在动物细胞中的报道是一致的。这些PCD的减少伴随着盐度下RA抑制半胱天冬酶3样蛋白酶的活性。分子对接预测了RA与枯草杆菌蛋白酶样蛋白酶(StSCTc-3)结合的高结合能,该蛋白酶在活性部位附近在马铃薯中具有caspase-3样活性。这一发现支持了RA在植物PCD保护中的作用的观点,这与早期在动物细胞中的报道是一致的。
更新日期:2019-12-11
down
wechat
bug