Der Einfluß von Rifampicin,Chloramphenicol und Cycloheximid auf den Uridin-Einbau in chloroplastidäre Ribosomenvorstufen von Chlorella

Summary The unicellular green alga Chlorella incorporates labeled uridine mainly into the precursors of chloroplast ribosomes. After treatment with rifampicin for 60 min, the uridine incorporation into the particles is completely inhibited. Chloramphenicol treatment results in the same complete inhibition. In constrast, cycloheximide (actidione) slightly stimulates the incorporation of uridine into the chloroplast ribosome precursors.Short-time incorporation of inorganic phosphate into the ribosome fractions is nearly unaffected by rifampicin and chloramphenicol, but it is strongly inhibited by cycloheximide.Isolation and chromatographic separation of nucleic acids after treatment of cells with rifampicin shows that uridine incorporation into RNA is completely inhibited. Chloramphenicol causes only partial inhibition of uridine labeling in the high molecular weight RNA. Here again, cycloheximide stimulates the uridine incorporation.The results indicate that uridine is preferentially incorporated by Chlorella cells into the chloroplast ribosome precursors. Inorganic phosphate is introduced both into cytoplasmic and into chloroplasmic RNA, but because of the quantitative distribution, the cytoplasmic ribosomes are more extensively labeled. Since only inhibitors of bacterial and chloroplasmic RNA-and protein synthesis affect the formation of uridine-labeled ribosomes, this synthesis must take place in the chloroplast itself.

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Abkürzungen DNA Desoxyribonucleinsäure - RNA Ribonucleinsäure - MAK-Säule Säule aus methyliertem Albumin mit Kieselgur - Bis-MSB bis-(O-Methylstyryl)-Benzol - PPO 2,5 Diphenyloxazol - Tris Trimethylaminomethan     

Stimulierung des Aminosäure-Einbaus in vitro durch niedermolekulare RNA in Chlorella

Zusammenfassung Die Nucleinsäuren der Grobpartikelfraktion (Sediment 30 000 g) von Chlorella stimulieren den Aminosäure-Einbau im zellfreien, Proteinsynthetisierenden System desselben Organismus. Auftrennung dieser Nucleinsäuren im Rohrzucker-Dichtegradienten ergibt unterschiedliche Stimulierung des Einbaus durch die einzelnen RNA-Komponenten. Die stärkste Förderung wird mit einer niedermolekularen RNA erreicht, die zwischen der löslichen und der leichteren ribosomalen RNA sedimentiert und die nicht mit transfer-RNA identisch ist.

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Stimulation of amino acid incorporation in vitro by low molecular weight RNA in Chlorella

Summary The nucleic acids of the particle-fraction (pellet 30,000 g) of Chlorella enhance the amino acid incorporation in vitro in cell-free systems of the same organism.After sucrose density gradient centrifugation, the most stimulating RNA component is found to be a low molecular weight RNA sedimenting between the soluble RNA and the smaller ribosomal RNA component. This stimulating RNA is not identical with transfer-RNA.

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Herrn Professor Dr. Richard Harder zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Veränderungen der Nucleinsäure-Zusammensetzung von Anacystis im Verlaufe langdauernder Anzucht

Die Nucleinsäuren der Blaualge Anacystis nidulans wurden aus Zellen verschiedener Wachstumsphasen einer Kultur isoliert und an MAK-Säulen chromatographisch aufgetrennt. Aus den Elutionsdiagrammen wurden die Verhältnisse der einzelnen Nucleinsäurespecies untereinander bestimmt. — Der relative Gehalt an DNS nimmt kontinuierlich während der Kultur zu, derjenige der RNS ab. Hierbei ist zunächst die Transfer-RNS, in späteren Phasen der Kultur nur die ribosomale RNS betroffen. - Nach fraktionierter Zentrifugation des Zellhomogenats ergeben sich Verschiebungen der Nucleinsäurezusammensetzung einzelner Zellfraktionen in Abhängigkeit von der Wachstumsphase. Typisch für die Phase raschen Wachstums scheint das Auftreten ribosomaler RNS in der postribosomalen Fraktion zu sein, die im weiteren nur DNS und Transfer-RNS enthält     

Die Wirkung von Neomycin auf Zellteilung,Wachstum und Nucleinsäuren synchronisierter Chlorellen

Zusammenfassung Autotrophe und mixotrophe Synchronkulturen von Chlorella pyrenoidosa zeigen in Lösungen, die mehr als 0,5 mg/ml an Neomycin enthalten, am Ende eines Zellcyclus keine Zellteilung. Die Produktion von Trockensubstanz und Zellstickstoff ist dabei nur geringfügig verringert. Hierin lassen sich ebenfalls keine Unterschiede zwischen autotrophen und mixotrophen Anzuchten feststellen.Nach 24 Std Behandlung mit 1 mg/ml an Neomycin ist der DNA-Gehalt um 20–30%, der RNA-Gehalt um 16% niedriger als bei der Kontrolle. Durch Chromatographie kann keine Nucleinsäure-Fraktion festgestellt werden, die durch die Neomycin-Behandlung besonders betroffen wäre.Bei Auftrennung der Ribosomen aus behandelten Zellen ergibt sich ein gegenüber der Kontrolle deutlich erhöhter Gehalt an Polysomen der cytoplasmatischen Ribosomen.Der Wirkungsort des Neomycins auf die Teilungshemmung wird diskutiert.

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Effect of neomycin on cell division, growth and nucleic acids in synchronized Chlorella cells

Summary Synchronously grown Chlorella cells show no more cell division after autotrophic and mixotrophic culture in the presence of 0.5 mg/ml neomycin. At the same time, the production of dry matter and of cell nitrogen is nearly unaffected by the drug.After colorimetric determination, the DNA-content of the cells can be shown to be 20 to 30 per cent, the RNA-content to be 16 per cent lower than in the untreated control cells. The chromatography of the nucleic acid preparations from neomycin-treated and untreated cells on MAK-columns shows no nucleic acid fraction which is specially affected by the antibiotic treatment.The preparation of ribosomes from treated and untreated cells and their separation in sucrose density gradients results patterns which show an increase of polysomes after neomycin-treatment of the cells.The results are discussed with respect to the possible site of action of neomycin in the cell division process.

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Z. Z. Centre de Biochimie et de Biologie Moléculaire, C.N.R.S., F-13 Marseille, Frankreich.