РОЛЬ МИКРОРНК В РАЗВИТИИ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ К ХОЛОДУ (2024)
| Растения, в силу своей прикрепленности к месту обитания, вынуждены приспосабливаться к изменениям в окружающей среде, в том числе к перепадам температуры, лимитирующим рост, развитие и продуктивность. Абиотические стрессы стали серьезной проблемой из-за их широко распространенного характера и разрушительного воздействия на растения. Однако растения разработали сложные пути восприятия изменений окружающей среды и реагирования на них. Механизмы реализации устойчивости растений к гипотермии исследуются давно, и транскрипционный контроль экспрессии генов, чувствительных к холоду, довольно подробно изучен. Чтобы включить защитные механизмы, растения запускают сеть генетических регуляторов, включая изменение экспрессии значительной части генов с помощью транскрипционных и/или трансляционных регуляторов. К важным участникам ответной реакции растений на холодовой стресс можно отнести микроРНК. Ключом к пониманию вовлеченности микроРНК в стрессовые реакции растений послужили исследования, показавшие регуляцию их экспрессии при стрессовых воздействиях. МикроРНК - это малые некодирующие РНК, проявляющие себя как важные регуляторные компоненты в растениях. Экспрессия микроРНК включает транскрипцию генов микроРНК посредством РНК-полимеразы II, многоступенчатый процессинг первичных траскриптов с помощью фермента DICER-LIKE1 (DCL1) и формирование эффекторного комплекса, состоящего из микроРНК и белков семейства ARGONAUTE (AGO). Такие комплексы взаимодействуют с комплементарными РНК-мишенями, подавляя их экспрессию. Таким образом, микроРНК регулируют разнообразные биологические процессы, в том числе и ответы на изменения в окружающей среде. В настоящее время микроРНК рассматриваются как важный инструмент регулирования работы генов. Такие значимые процессы в растениях, как поддержание гомеостаза, рост и развитие, переход от вегетативной фазы к репродуктивной, передача сигналов и реакция на различные стрессы, регулируются микроРНК. В статье рассматривается роль микроРНК в ответе растений на холодовой стресс, проводится анализ мишеней микроРНК, обсуждаются перспективы использования микроРНК в практике улучшения устойчивости растений к внешним воздействиям. |
|---|
Выпуск:
№ 2 (2024)