Введение
2. Литературный обзор 11
2.1. Механизмы деления бактерий 11
2.1.1. Гены деления в бактериальном геноме 11
2.1.2. Структура и состав бактериальной дивисомы E. coli. 13
2.1.3. Структура и состав дивисомы других видов бактерий 19
2.1.3. Свойства белка FtsZ в условиях in vitro 25
2.1.3. Механизмы регуляции бактериального деления 28
2.1.4. FtsZ как мишень для новых антибактериальных препаратов 35
2.1.5. Механизмы деления микоплазм 38
2.2. Методы микроскопии сверхвысокого разрешения. 43
2.2.1. Детерминистские методы визуализации 46
2.2.2. Стохастические методы визуализации 51
3. Материалы и методы 56
3.1. Подготовка фиксированных клеток E. coli для микроскопии сверхвысокого разрешения 56
3.2. Подготовка живых клеток E. coli для микроскопии сверхвысокого разрешения 57
3.3. Подготовка фиксированных клеток M. gallisepticum и A. laidlawii для микроскопии сверхвысокого разрешения 58
3.4. Подготовка фиксированных клеток M. gallisepticum и A. laidlawii для иммуноэлектронной микроскопии 59
3.5. Микроскопия сверхвысокого разрешения (методы SMLM и SRRF) 59
3.5.1. Двухмерная и трехмерная микроскопия SMLM, SRRF, а также стандартная флуоресцентная микроскопия фиксированных клеток E. coli, M. gallisepticum и A. laidlawii 59
3.5.2. Локализационная микроскопия и микроскопия SRRF с использованием живых клеток E. coli 61
3.5.3. Анализ размеров кластеров FtsZ 62
3.6. Электронная микроскопия 63
3.7. Ко-иммунопреципитация белков, взаимодействующих с белками FtsZ M. gallisepticum и A. laidlawii 63
3.8. Со-осаждение белков, взаимодействующих с белками FtsZ M. gallisepticum и A. laidlawii в клетках E. coli 64
3.9. Получение поликлональных антител к белкам FtsZ M. gallisepticum и A. laidlawii 65
3.9.1. Очистка рекомбинантных белков FtsZ 65
3.9.2. Иммунизация животных 67
3.9.3. Очистка и тестирование антител 67
3.9.4. Оценка концентрации белков FtsZ в клетках микоплазм. 68
3.10. Визуализация FtsZ в живых клетках M. gallisepticum при помощи эндогенно-экспрессируемой флуоресцентной метки 69
4. Результаты и обсуждение 70
4.1. Визуализация структур, формируемых белком FtsZ в клетках E. coli 70
4.1.1. Метод локализационной микроскопии позволяет визуализировать белок FtsZ и другие структуры внутри клетки E. coli с разрешением до 20 нм 70
4.1.2. Z-кольцо – неоднородная структура 79
4.1.3. Анализ структур, формируемых белком FtsZ в ходе восстановления деления после филаментации клеток 83
4.3. Тестирование антител к белкам FtsZ M. gallisepticum и A. laidlawii, оценка концентрации FtsZ в клетках микоплазм 86
4.4. Структуры, формируемые белками FtsZ в клетках M. gallisepticum и A. laidlawii 87
4.5. Белки, взаимодействующие с белками FtsZ в клетках M. gallisepticum и A. laidlawii 91
4.6. Структуры, формируемые белками FtsZ M. gallisepticum и A. laidlawii в клетках E. coli 93
4.7. Белки, взаимодействующие с белками FtsZ микоплазм в клетках E. coli 98
4.8. Локализация белка FtsZ в живых клетках M. gallisepticum 101
5. Заключение 104
6. Выводы 105
7. Список сокращений и условных обозначений 106
8. Список литературы 108
Благодарности 118
