1 , 5 , 6 - рецепторы, расположенные в плазмалемме; 2 , 4 - рецепторы, находящиеся
в цитозоле; 3 - стартовый фермент сигнальной системы, локализованный в
плазмалемме; 5 - рецептор, активирующийся под влиянием неспецифического
изменения
структуры
липидной
составляющей
плазмалеммы;
СИБ
-
сигналиндуцированные белки; ФРТ -белковые факторы регуляции транскрипции; i|/ -
изменение мембранного потенциала
же ядре (рис. 1). В клетках животных такими сигналами являются,
например, стероидные гормоны. Этот информационный путь имеет
меньшее число интермедиатов, в связи с чем у него и меньше
возможностей для регуляции со стороны клетки.
В нашей стране всегда уделялось большое внимание проблемам
фитоиммунитета. Этой проблеме посвящен ряд монографий и обзоров
отечественных ученых [Сухоруков, 1952; Вердеревский, 1959; Вавилов,
1964; Горленко, 1968; Рубин и др., 1975; Метлицкий, 1976; Токин, 1980;
Метлиц-кий и др., 1984; Метлицкий, Озерецковская, 1985; Курсано-ва,
1988; Ильинская и др., 1991; Озерецковская и др., 1993; Кораблева,
Платонова, 1995; Чернов и др., 1996; Тарчев-ский, Чернов, 2000].
В последние годы особое внимание уделяется молекулярным
механизмам фитоиммунитета. Было показано, что
при инфицировании растений включаются различные сигнальные
системы, которые воспринимают, умножают и передают сигналы
от патогенов в генетический аппарат клеток, где происходит
экспрессия защитных генов, позволяющая растениям организовать
как структурную, так и химическую защиту от патогенов. Успехи
в этой области связаны с клонированием генов, расшифровкой их
первичной структуры (в том числе промоторных участков),
структуры кодируемых ими белков, использованием активаторов и
ингибиторов отдельных звеньев сигнальных систем, а также
мутантов и трансгенных растений с внедренными генами,
отвечающими за синтез участников рецепции, передачи и
усиления сигналов. В исследовании сигнальных систем клеток
растений важную роль играет конструирование трансгенных
растений с промоторами генов белков-участников сигнальных
систем.
В настоящее время сигнальные системы клеток растений при
биотическом стрессе наиболее интенсивно изучаются в Институте
биохимии им. А.Н. Баха РАН, Казанском институте биохимии и
биофизики РАН, Институте физиологии растений РАН,
Пущинском филиале Института биоорганической химии РАН,
центре "Биоинженерия" РАН, Московском и Санкт-Петербургском
государственных
университетах,
Всероссийском
научно-
исследовательском
институте
сельскохозяйственной
биотехнологии
РАСХН,
Всероссийском
научно-
исследовательском институте фитопатологии РАСХН и др.
Проблема расшифровки молекулярных механизмов био-
тического стресса, в том числе роли в его развитии сигнальных
систем, объединила на протяжении последних десяти с лишним лет
физиологов и биохимиков растений, микробиологов, генетиков,
молекулярных биологов, фитопатологов. Публикуется большое
количество экспериментальных и обзорных статей по различным
аспектам этой проблемы (в том числе в специальных журналах:
"Physiological and Molecular Plant Pathology", "Molecular Plant -
Microbe Interactions", "Annual Review of Plant Physiology and
Pathology").
В то же время в отечественной литературе отсутствует
обобщение работ, посвященных сигнальным системам клеток, что и
привело автора к необходимости написания предлагаемой
читателям монографии.