Оксид азота (NO) выступает в качестве сигнальной молекулы у зеленых водорослей и высших растений, регулируя многие физиологические процессы. Однако данных о способности прокариот с оксигенным фотосинтезом (цианобактерий) генерировать NO практически нет. Используя спектрофлуориметрический анализ и конфокальную микроскопию было показано, что одноклеточные цианобактерии Synechococcus elongatus PCC7942 и Synechocystis sp. PCC 6803 генерируют NO. Примечательно, что высшие растения и зеленые водоросли, в отличие от животных, как правило не используют типичный сигнальный модуль NO-сGMP; Sнитрозилирование белков считается одним из ключевых механизмов действия этой редокс-молекулы у фотосинтезирующих эукариот. С помощью Вестерн блоттинга и iodoTMT реагента нами впервые в мире выявлена способность белков S. elongatus PCC7942 и Synechocystis sp. PCC 6803 к посттрансляционной модификации (ПТМ) по типу S-нитрозилирования. S. elongatus PCC7942 использует S-нитрозилирование при достаточном для роста содержании азота в среде, но не в условиях голодания по азоту. Охарактеризована одна из мишеней данной ПТМ: ключевой фермент биосинтеза аргинина N-ацетил-L-глутаматкиназа (SyNAGK). Анализ рекомбинантной SyNAGK показал, что фермент S-нитрозилируется и ПТМ приводит к снижению его активности. Таким образом, получены принципиально новые знания о формировании редоксрегулируемых сетей у цианобактерий. Кроме того, результаты исследования свидетельствуют о том, что S-нитрозилирование является эволюционно консервативной ПТМ у организмов с оксигенным фотосинтезом.
