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' ) " % 9 6 ) ' ' ) 5 = 8 →= % = 8 % = @ H ) ) + 1 = 8 = %= + 5 6 ' ) ) ) ) 6 ' → ) ) $ " 6= 8 ' ) ) + ' ' ' ! 6 ' ' ' 6 '' 6= 8 ) = " ' ) ## ' 13 + ) ' ) ) ' ' ) ' ) # 5’ ) # ) 3’ ?C ) # ' 5 C? % ) ) # 5 C? % ) ) ) # 5 C? % ' )) ) C? ) " ) ' I ?? ) # 5’ 3’ JJ 76 ' ) ' ) ) # 14 C? ' # '' &6 A ) psbC 5’ 3’ + ' 3 4 ) 6 ) ) psbC 5’ 3’ C? )) ) ' &6 A # ) psbC 5’ 3’ psbC % - ' ) + %) ' 6 15 ) # ' ' ) - + ' ' ) ' ) # & 6 + ) ) ) ) ' ) ! E ) # ) " C 6 + ) Genoma: α β δ α cloroplatico β nucleare E γ ε D C β α II I CP47 CP43 D2 D1 XMJ KWI E FLHN O P Q R T CP43 CP47 PSII M G IV-cyt Fe-S cyt f bL6 N H A GJ B MKIL III III IIIIIIIV N F PSI ATP synthase cyt b6f 16 • La regolazione dell ’espressione dei geni cloroplastici é fatta principalmente al livello di traduzione • La produzione di una subunità cloroplastica é determinata da fattori nucleari gene-specifici che controllano l ’espressione a livello post-traduzionale • Cosi, nelle cellule vegetali, l ’espressione dei geni cloroplastici e ’ coordinata all ’espressione di geni nucleari #; + stroma H+ PQ H+ PQ PQ Qi bh ebl PQH 2 lumen H+ Qo FeS e- f 17 76 ' # + 76 " ) 9 ) ) ) WT ∆petB ∆petA ∆petD #; + cyt f IV-cyt b6 cyt b6 cyt f SUIV Rieske Rieske PetG = ) ' ) ' ) ) ' 18 ' + " 6 # WT #;+* ) ∆petD cytf ' * 7 cytb6 ) # - # > 1 #; " * + " - suIV 0 15 30 60 120 180 0 15 30 60 120 180 t(mn) après l’addition de CAP +" G ) 41 3 ) " , 76 G) ' . # ' # #;+ " ) ) cyt b6 petA mRNA 9 ) 9 ' IV ISP petD mRNA cyt f IV tf cy ISP 19 7 # ) G 9 3 " 4 # ) ' ) + ) * SS LS α RUBP CP47 A IV-cyt b6 CP47 α ββ B cyt f cyt b6f PSII ATPsynthase PSI - G ) ' ' # - * 7 β Fd D2 D1 α β ! * ) ## 1 ' - * + ' 20 ! ' # G # " 9 I ' 3 ' ' % 5’UTR CES I4 coding sequence ' ) 3 ) ' 8 I4 ) G ) 5’UTR coding sequence CES of CES A + ' ) 5’UTR reporter protein CES unrelated coding sequence 5’UTR of CES G ) ) ' ' ) 21 G ) &6 ) = A orf petA AFFF 3’UTR 5’atpA AFFF WT -IV +IV -IV +IV IV-cyt b6 α-cyt f cyt f WT α-cyt b6 cyt f SU IV 7 &6 ) A + ) ) ++ * ORF atpA 5’petA WT = " G FAAA +IV -IV FAAA β α apoCP47 SUIV 22 +% ' G ) 6 G 6 ' ) 3) " ' ) G )=% ) = ) α LS RUBP β ββ α Fd c CP47 D2 D1 A IV-cyt b6 CP47 B cyt f PSII cyt b6f G 6 ATPsynthase PSI K F ) # 4 α β SS * ) ) # ) # ) ) I ' G CES DOM. assembly CES DOM. 23 F ) # ) ' G ) CES DOM. assembly DOM. CES CES + # 9 # # G F L ) # ) ) ' G CES DOM. assembly CES DOM. CES + # L ) # 9 24 ) reporter ) G Rap. CES 5 ’-UTR 76 ' # ) 9 - 6 ) G #' # 9 " # FM 9 <** ' G " ) G & 6 A ) + ) # L - reporter ) Rap. G CES 5 ’-UTR 76 ' # ) 9 - G # FM 9 <** CES DOM. ' ' ) " " ) # 9 FM reporter CES 5 ’-UTR ) + # L ) - 25 N ) G ) DOM. CES DOM single mutant DOM. DS CES + G EF M # G 3 5’psaA (aA)FFF F CES C A # L ) FM - F MF * ) H GJ -+ L G G E # D B MK I L W T +PsaA +PsaB ) 4 # 9 = orf petA (aA)FFF +PsaA -PsaA -PsaB -PsaB cyt. f N OEE2 protein accumulation DOM " + # L - 26 G 1 ) 6 ' ' ) G # α β SS α LS β ββ α RUBP CP47 D1 c D2 A IV-cyt b6 CP47 B cyt f cyt b6f PSII ATPsynthase PSI ' G * ) F283S∆ ∆ petD WT Stroma: sito della traduzione cloroplastica ) F283S + ∆petD 76 N cyt f cyt fsol lumen SUIV sintesi 27 + 6 9 - F312St∆ ∆ petD F312St F312St ∆ petD WT WT ..VLLTQVLLVL KKKQFEKVQLAEMNF..VLLTQVLLVL KKKQFEKVQ- cyt. f SUIV Sintesi proteica (5min pulses) + 6 9 WT F312St F307St ∆ petA F307St∆ ∆ petD F307St F312St∆ ∆ petD F312St ∆ petD WT ..VLLTQVLLVL KKKQFEKVQLAEMNF..VLLTQVLLVL KKKQFEKVQ..VLLTQVLLVL KKKQ- cyt. f SUIV Sintesi proteica (5min pulses) 28 '' ' - R IQGLLVFFSFLLTQVLLVL KKKQFEKVQLAEMNF G ) G ) 76 ) - + + 6 ' ) # F N M E A L Q VKE FQ KK K TCA1 Q cyt. f 29 ) ) + 5’ mRNA petA mRNA petA 5’ TCAi cyt f cyt f + # A = # ) ' TCAi suIV cyt b6 ) + 1 1 A = # G ) # ) # 1 6 # ) # ' " I complexe protéique Cytochrome b6f chloroplaste Photosystème II RUBP mitochondrie 1 2 3 4 5 6 7 Cytochrome oxidase ATP synthase Sous-unités Dominantes CES SUIV > cyt f SUIV > cyt f ?? D1 > apoCP47 SS > LS Espèce Réfs. Maïs Tabac Orge (1) (2) (3,4) Tabac (5) COXII Levure COXIII > COXI Atp9 > Atp6, Atp8 Levure (6) (7) Barkan, A., Walker, M., Nolasco, M. and Johnson, D. (1994) EMBO J., 13, 3170-3181. Monde R., Zito F., Olive J., Wollman F.-A. and Stern D. (2000) Plant J., 21, 61-72. Gamble, P.E. and Mullet, J.E. (1989) J. Biol. Chem. 264, 7236-7243. Kim, J., Gamble-Klein, P. and Mullet, J.E. (1994) Plant Mol. Biol., 25, 459-467. Rodermel, S., Haley, J., Jiang, C. Z., Tsai, C. H. and Bogorad, L. (1996) Proc. Nat. Acad. Sci. USA 93, 3881-3885. Calder, K. M. and McEwen, J. E. (1991) Mol. Microbiol., 5, 1769-1777. Ooi, B. G., Lukins, H. B., Linnana, A. W. and Nagley, P. (1987) Nucleic Acids Res., 15, 1965-1977. 30 ' ' #;+ O #; > #; > C%$ P + + 100 µm #;+ - # $1 )) + ' 9 + + # ;+ 3 + 3β 3 )) 31 + 5 E8 5 - - , 3 # $4 ) #;+ I 5 " 3? P41 + ' K I β ' B 1 ' + 4 + > #; @ > #; + ' > #; F - F + @7 + #; > GMN LGMN ' L - 4 3 #; > + > #; LGMN NMGL ) + I # ;+ I @ ) ! K O@I ' : 3 . O ) # 4 4 > 3 -4 LGMN NMGL - I + + > #; > #; LGMN NMGL F 1 + + ' ) + ' ) # I 32 # + 1 #;+ ) 0,9 0,8 0,5 0,4 0,3 ) 0,2 > - C )B #;+ " ) O@M 9 $Q , . ) 0,1 0 350 400 450 # 500 550 nm 600 650 700 750 ;&? ) # 0,25 - 9 0,2 F *M *;; 667 nm 0,6 554 nm D.O. 0,7 # " ) ' 0,15 6 0,1 - 9 6 ) ' 0,05 0 0 2 A 4 ) 3 4 6 8 H E E ? & $ #;+ H = - 9 $ @? & &$ C@ ;%& - # " I 33 #;+ - " ) A 24 + 8 7 8 7 mDO #; > * # 280 nm 420 nm 667 nm 19 #; > L Cyt f Rieske Cyt b6 14 9 SUIV 4 -1 0 8 16 A$ 16 + mDO + #; > #; > 8 7 8 7 24 32 H # 280 nm 420 nm 667 nm 12 Cyt f Rieske Cyt b6 8 4 SUIV -2 0 8 16 24 32 ml 4F ) ) 4 ) # ) ) + # + + + ) K F ) 1 + ) ' K % ' # + + ' " # %@ , . ) + K I C ) # ## + ## 34 K % ) + # @ # C& #8 C # / 7 ) # ) # 1 J O: K K O@ + ' O: 35 * ) + ## 1 ) ) # ) 7 A + ' 7 ) ' - ) 6 ) 7 8 7 I ) # + # 9 + ) " > E) # #;+ I O IV IV IV - ' ' I 36 7 A ) + - ) E - 37G 4 3 ; 4 ) ) ' ' ' )) ) IV E) IV IV lep lep ) ) ) 7 ) ) " ' N - 7 + ) ) ) ! 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