Chromium-induced physiological and proteomic alterations in roots of Miscanthus sinensis

Sharmin, Shamima Akhtar; Alam, Iftekhar; Kim, Kyung‐Hee; Kim, Yonggoo; Kim, Pil Joo; Bahk, Jeong Dong; Lee, Byung-Hyun

doi:10.1016/j.plantsci.2012.02.002

Cited by 100 publications

(69 citation statements)

References 73 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Bu sorunu aşmanın bir yolu kütle spektrometrisi ile proteinlerin teşhisinden önce bir (1-DE) veya iki-yönlü (2-DE) elektroforezin gerçekleştirilmesidir. Jel temelli proteomik stratejilerin yerini çözeltide protein sindirimini takiben nanoLC (nano sıvı kromatografisi) temelli peptid fraksiyonu olmasına rağmen, bitkilerdeki proteomik çalışmaların çoğu 2-DE'i takiben yapılan kütle spektrometrisi analizleridir (Bah et al 2010;Wang et al 2011;Sharmin et al 2012). Sonuç olarak, proteomik analizler ile elde edilen referans haritaları herhangi bir zaman veya gelişimsel evrede bir hücre veya dokudaki proteinler hakkında bilgi vermekte ve proteomun daha sonraki analizleri için temel oluşturmaktadır (Villiers et al 2011).…”

Section: Proteomik Teknikler Ve Stratejilerunclassified

“…Coomassie brilliant blue ve gümüş nitrat gibi boyama ajanları bitki proteomundaki ağır metal teşvikli değişimlerin analizinde sıklıkla kullanılmaktadır (Ahsan et al 2010;Lee et al 2010;Zhao et al 2011;Sharmin et al 2012 (Tonge et al 2001;Kieffer et al 2008;Evlard et al 2013;Printz et al 2013). 2-D DIGE tekniği, jeller arasında gözlenen varyasyonları azaltmakta ve üç farklı boyanın (Cy1, Cy2 ve Cy3) kullanımıyla tek bir jel üzerinde üç protein örneğinin karşılaştırılmasına olanak sağlamaktadır.…”

Section: Proteomik Teknikler Ve Stratejilerunclassified

“…Kadmiyum stresine maruz kalan bitkilerde karbohidrat metabolizması ile ilişkili proteinlerin ekspresyonundaki değişimlerin doz ve türe bağlı olduğu belirtilmiştir (Rodríguez-Celma et al 2010). Bununla birlikte, enolaz ve GAPDH gibi glikolitik yol ile ilişkili proteinlerin Cr(VI) altındaki Miscanthus sinensis köklerinde azaldığı ve bu nedenle glikolize karbon akışının Cr(VI) stresi tarafından inhibe edildiği ileri sürülmüştür (Sharmin et al 2012 Pirüvat dehidrogenaz kompleksinin (PDC) bileşenleri, akonitaz, NADP-bağımlı malik enzim (NADP-ME), süksinat dehidrogenaz ve malat dehidrogenaz (MDH) gibi TCA döngüsü ile ilişkili enzimlerin ekspresyonundaki değişimler ağır metal stresine maruz kalan bitkilerde belirlenmiştir (Ahsan et al 2010;Rodríguez-Celma et al 2010;Chen et al 2012). Dihidrolipoamid dehidrogenaz, plastidlerde PDC, mitokondrilerde ise glisin dekarboksilaz kompleksinin (GDC) alt birimidir.…”

Section: Primer Karbon Ve Enerji Metabolizması Ile İlişkili Proteinlerunclassified

“…Mitokondri membranlarında ADP'den ATP oluşumunu kataliz eden mitokondriyal ATP sentazın miktarının arttığı ve bu nedenle Cr(VI) stresi altında mitokondriyal solunumun artabileceği belirtilmiştir (Sharmin et al 2012). Bununla birlikte, ATP üretimi için gerekli dihidrolipoamid dehidrogenaz (pirüvat dehidrogenazın E-3 bileşeni) enziminin miktarında artış belirlenmiştir.…”

Section: Primer Karbon Ve Enerji Metabolizması Ile İlişkili Proteinlerunclassified

“…Bu nedenle, V-ATPazın Cd detoksifikasyonunda fonksiyon görebildiği belirtilmiştir (Wang et al 2011). Birkaç proteomik çalışmada Cd ve Cr stresinin V-ATPaz proteininin sentezinde artışa neden olduğu bildirilmiştir (Ge et al 2009;Wang et al 2011;Sharmin et al 2012).…”

Section: Antioksidant Savunma Ve Detoksifikasyon Ile İlişkili Proteinlerunclassified

See 4 more Smart Citations

Heavy Metal Toxicity in Plants: Proteomics Approach

Terzi¹,

Yıldız²

2013

AKU-J. Sci. Eng.

View full text Add to dashboard Cite

ÖzetAğır metal kirliliği, insan sağlığını olumsuz etkileyen ve tarımsal verimde kayıplara neden olan önemli çevresel tehlikelerden biridir. Bitki hücresinin en önemli fonksiyonu, kendi savunması için ağır metal stresine karşı cevap vermektir. Ağır metal stresine cevap olarak fonksiyonel genler veya proteinlerin teşhisi stres cevaplarının moleküler mekanizmalarının anlaşılmasında önemli bir basamaktır. Protein ekspresyonu sadece transkripsiyonel seviyede değil, aynı zamanda translasyonel ve post-translasyonel seviyelerde de düzenlenmektedir. Bu nedenle, farklı stres koşulları altında bitki proteomundaki değişimleri araştırmak önemlidir. Genom tarafından eksprese olan proteinlerin geniş ölçekli analizi olarak tanımlanan proteomik, sadece proteomun tamamını tanımlamak için değil, aynı zamanda ağır metal stresi gibi farklı fizyolojik koşullar altındaki proteomların karşılaştırılması için güçlü bir moleküler araçtır. Bu derlemede, proteomik teknolojileri ve bitkilerde farklı metabolik olaylarda rolü olan ağır metal teşvikli proteinler tartışılmıştır. Heavy Metal Toxicity in Plants: Proteomics Approach Key wordsPlants; Heavy Metal; Toxicity; Proteomics; Mass Spectrometry AbstractHeavy metal contamination is one of the major environmental hazards, leading to losses in agricultural yields and harmfully affecting human health. The most crucial function of plant cell is to respond against heavy metal stress for self-defence. The identification of the functional genes or proteins that are involved in responses to heavy-metal stress is a fundamental step in understanding the molecular mechanisms of stress responses. Protein expression is regulated not only at the transcriptional level, but also at the translational and post-translational levels. Therefore, it is crucial to investigate the changes in plant proteome under different stress conditions. Proteomics, defined as the large-scale analysis of proteins expressed by the genome, is not only a powerful molecular tool for describing complete proteome, but also for comparative proteomes under different physiological conditions, such as heavy metal stress. In this review, proteomics technologies, and heavy metal induced proteins which play a role in different metabolic events in plants are discussed.

show abstract

Section: Proteomik Teknikler Ve Stratejilerunclassified

Section: Primer Karbon Ve Enerji Metabolizması Ile İlişkili Proteinlerunclassified

Section: Antioksidant Savunma Ve Detoksifikasyon Ile İlişkili Proteinlerunclassified

See 3 more Smart Citations

Heavy Metal Toxicity in Plants: Proteomics Approach

Terzi¹,

Yıldız²

2013

AKU-J. Sci. Eng.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Heavy Metal Adaptation

Guevara-García

et al. 2017

Encyclopedia of Life Sciences

View full text Add to dashboard Cite

Fifty‐three chemical elements, those with densities higher than 5 g cm −3 , are categorized as heavy metals. Ecologically speaking, any element that is not used in basic metabolism or biodegradable should be regarded as a heavy metal. Heavy metals are natural components of the biosphere and as such are part of biogeochemical cycles; however, as a consequence of human activities, heavy metal concentrations have reached toxic levels in the soils and water bodies of many ecosystems around the world. Actually, using multidisciplinary approaches, including ‘omics’ strategies, several factors involved in heavy metal adaptation have been identified. In the coming years, the detailed study of the contribution of these factors to the heavy metal tolerance mechanism, as well as the crosstalk between them, should produce the necessary knowledge for the development of heavy metal‐tolerant crops that would improve agricultural productivity to meet growing food demand. Key Concepts Heavy metals are the group of chemical elements with densities higher than 5 g cm −3 . Any chemical element that causes environmental pollution could be considered as heavy metal. Heavy metal concentrations increase to toxic levels through human activities. Biogeochemical cycles are considered to have an important role in maintaining environmental equilibrium of heavy metals. All heavy metals reaching a concentration higher than 0.1% generate a polluted and toxic environment. Metallophytes can be used as biomarkers of heavy metal‐polluted soils. Hyperaccumulator plants are those that actively take up and translocate heavy metals from the soil, accumulating them in aboveground organs. Some plant exudates (named phytosiderophores) are known to take part in the uptake and mobilisation of heavy metals.

show abstract