Eine Untersuchung des mitochondrialen Proteoms von Pflanzen im Zusammenhang mit der Entwicklung

Um die funktionale Analyse von Pflanzenmitochondrien zu erweitern, haben wir den Aufbau des Proteoms von Erbsenmitochondrien, die aus Blättern (grün und etioli) sowie aus Wurzeln und Samen gereinigt wurden, unternommen. In der ersten Phase konzentrierten wir unsere proteomischen Erkundungen auf das lösliche Proteinangebot der grünen Blattmitochondrien. Wir verwendeten traditionelle zweidimensionale Polyacrylamid-Gelelektrophorese in Kombination mit Größenausschlusschromatographie als dritte Dimension, um die Hauptproteine zu identifizieren und ihre makromolekulare Komplexität weiter aufzulösen. Die zweidimensionale Karte der löslichen Proteine der grünen Blattmitochondrien offenbarte 433 Flecken (mit Coomassie-Blau-Färbung) und etwa 73 % der Proteine (in Masse) wurden mit drei verschiedenen Ansätzen identifiziert: Edman-Abbau, Matrix-unterstützte Laserdesorptions/Ionisations-Massenspektrometrie und Elektrospray-Ionisations-Tandem-Massenspektrometrie. Viele der Polypeptide lagen in Multiformen vor, was auf die Anwesenheit von Isoformen oder das Auftreten posttranslationaler Modifikationen hindeutete. Unter diesen Proteinen entdeckten wir eine reiche Familie, die als Aldehyddehydrogenasen identifiziert wurde und etwa 7,5 % der löslichen Proteine repräsentierte. Die vergleichende Analyse der löslichen mitochondrialen Proteome führte zur Identifizierung einer Reihe von Proteinen, die spezifisch in Wurzel- oder Samensmitochondrien vorhanden waren, und offenbarte damit den Einfluss der Gewebedifferenzierung auf mitochondrialer Ebene.