Η γλουταμική αφυδρογονάση (Glutamate dehydrogenase, GDH, EC 1.4.1.2) καταλύει την αμφίδρομη αντίδραση της αναγωγικής αμίνωσης του α-κετογλουταρικού οξέος σε γλουταμικό οξύ, στα μιτοχόνδρια, όμως ο ακριβής φυσιολογικός της ρόλος δεν έχει ακόμα διευκρινιστεί. Ένας σημαντικός παράγοντας αβιοτικής καταπόνησης στα φυτά είναι η αλατότητα. Πρόκειται για μια πολυσήμαντη καταπόνηση, η οποία συνίσταται από ωσμωτική και ιοντική καταπόνηση, και περιλαμβάνει δευτερεύοντες παράγοντες όπως η έντονη παραγωγή ενεργών μορφών οξυγόνου (ΕΜΟ) που συνιστούν την οξειδωτική καταπόνηση επίσης Στην εργασία αυτή μελετήθηκε ο πιθανός ρόλος της GDH στην καταπόνηση αλατότητας. Ειδικότερα μελετήθηκε η επίδρασή της αλατότητας NaCl στην παραγωγή ΕΜΟ και στην επαγωγή του μετάγραφου και της ενεργότητας της GDH. Χρησιμοποιήθηκαν φυλλικοί δίσκοι αμπέλου και καπνού, καθώς επίσης κάλλοι και αιωρούμενη καλλιέργεια κυττάρων αμπέλου. Βρέθηκε ότι κατά την καταπόνηση αλατότητας προκαλείται έντονη συσσώρευση ΕΜΟ, επαγωγή έκφραση του γονιδίου Vvgdha, συσσώρευση των ανοδικών ισοενζύμων και σύνθεση της α-υπομονάδας της GDH, καθώς και έντονη αύξηση της ειδικής ενεργότητας της GDH. Όμως, στον ανθεκτικό στην αλατότητα γενότυπο αμπέλου, παρατηρήθηκε απουσία επαγωγής της GDH παρά την παρουσία αυξημένων επιπέδων ΕΜΟ, γεγονός που δεν επιτρέπει την άμεση συσχέτιση της επαγωγής των ΕΜΟ και της GDH. Πιθανώς οι ΕΜΟ διαδραματίζουν έμμεσο ρόλο κατά για την επαγωγή της GDH, όπως το να συμμετέχουν στο δίκτυο σηματοδότησης. Η GDH όμως φαίνεται να σχετίζεται με καταστάσεις καταπόνησης.
(EL)
Glutamate dehydrogenase (GDH, EC 1.4.1.2) catalyses the bidirectional reaction of the reductive amination of α-ketoglutarate to glutamate in the mitochondria, though its precise physiological role hasnt been determined. One important abiotic stress factor in plants is salinity. Salinity is a major stress, which incorporates osmotic and ionic stress, as well as secondary stresses, such as the over-production of reactive oxygen species (ROS), which is termed oxidative stress. In this work the possible role of GDH while under salinity stress was investigated. In particular the production of ROS was studied, under NaCl stress, as well as the induction of the GDH transcript and specific activity. Grapevine and tobacco leaf discs, as well as calli and grapevine cell suspension cultures. Salinity stress led to the critical accumulation of ROS expression of the Vvgdha gene, accumulation of the anodic isoezymes and synthesis of the a-subunit of GDH, as well as the significant increase of the GDH specific activity. Nevertheless in the NaCl tolerant grapevine genotype GDH was not induced despite the accumulation of ROS, which prevents the establishment of a direct correlation between the induction of ROS and GDH. Possibly ROS indirectly induce GDH by participating in the signaling network. GDH nevertheless appears to be associated with stress responses.
(EN)
Πανεπιστήμιο Κρήτης
