Салициловая кислота запускает защитные гены растений

29.09.2026

Растения не способны убежать от инфекции, вредителей или других неблагоприятных воздействий, поэтому их выживание во многом зависит от способности быстро перестраивать работу клеток. Одним из важнейших регуляторов таких защитных реакций служит салициловая кислота - фитогормон, который помогает растению активировать соответствующие гены. Теперь исследователи смогли значительно подробнее описать молекулярную цепочку, связывающую появление этого вещества с изменением активности генома.

Эксперименты проводились на модельном растении Arabidopsis, а основное внимание ученые уделили рецепторам NPR1, NPR3 и NPR4. Эти белки уже были известны специалистам как участники восприятия сигнала салициловой кислоты, однако механизм дальнейшей передачи информации оставался изучен не полностью. Новые результаты показали, что одним из центральных звеньев этого процесса становится взаимодействие белка NPR1 с субъединицей MED15A медиаторного комплекса.

Медиатор представляет собой крупный белковый комплекс, участвующий в регуляции транскрипции, то есть процесса считывания информации, содержащейся в ДНК, с последующим образованием РНК. Когда в клетках повышается уровень салициловой кислоты, NPR1 непосредственно связывается с MED15A. По мнению специалистов, именно этот контакт помогает активировать программу транскрипции генов, отвечающих за защитный ответ растения.

Одновременно салициловая кислота воздействует и на другой механизм управления активностью генов. Фитогормон ослабляет репрессивное влияние, связанное с рецепторами NPR3 и NPR4. В этой части системы участвуют белок NIMIN1 и корепрессор Topless. Под воздействием сигнала их взаимодействия меняются, в результате чего хроматин в области определенных генов приобретает более активное состояние и генетическая информация становится доступнее для считывания.

На работу этой системы указывают и обнаруженные исследователями изменения гистоновых модификаций. Гистоны представляют собой белки, вокруг которых в клетке организована ДНК, поэтому химические изменения этих белков способны влиять на доступность отдельных участков генома. В генах, реагирующих на салициловую кислоту, ученые обнаружили снижение уровня триметилирования H3K27 одновременно с увеличением ацетилирования гистонов. Такая комбинация изменений связана с переходом соответствующих участков хроматина в более доступное для транскрипции состояние.

Таким образом, защитный сигнал оказывается значительно сложнее простой схемы "фитогормон - защитный ген". Салициловая кислота одновременно влияет на взаимодействие регуляторных белков, работу медиаторного комплекса и состояние хроматина. В результате меняется доступность определенных участков ДНК и создаются условия для активации генов, необходимых растению для противодействия неблагоприятным факторам.

Полученные сведения представляют интерес не только для фундаментальной биологии. По мнению специалистов, более глубокое понимание механизма действия салициловой кислоты в перспективе может помочь разработать новые соединения для агрохимии или использовать селекционные методы, позволяющие усиливать естественные защитные реакции сельскохозяйственных культур. Однако результаты пока относятся к конкретному молекулярному механизму, изученному на модельном растении Arabidopsis.

Поэтому открытие не означает, что простое опрыскивание салициловой кислотой автоматически обеспечит одинаковое усиление иммунной защиты у любой культуры. Тем не менее исследование позволяет лучше понять, каким образом растение превращает химический сигнал в конкретную генетическую реакцию. В дальнейшем эти знания могут стать основой для более точного управления естественными механизмами устойчивости растений к болезням и другим стрессовым воздействиям.

<< Назад: Дальний УФ позволил передавать данные на скорости 1,5 Гбит/с 30.09.2026

>> Вперед: Электромобили Hyundai получат виртуальное торможение двигателем 29.09.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Биокаталитический способ получения хиральных оксазолидинонов 14.10.2026

Химия все чаще обращается к биологическим молекулам, чтобы сделать синтез сложных веществ более точным и эффективным. Особенно важны такие технологии при создании соединений, у которых одинаковый химический состав может сопровождаться разным пространственным расположением атомов и, следовательно, различными свойствами. Исследователи из Калифорнийского технологического института и Университета Питтсбурга предложили новый биокаталитический подход, позволяющий получать хиральные оксазолидиноны непосредственно из простых неактивированных алкенов. В основе предложенного метода лежит последовательность из двух реакций - азиридинирования и последующего расширения цикла. Этот каскад запускается с помощью гемопротеина, который выполняет функцию катализатора и позволяет направлять химическое превращение в нужную сторону. В результате из относительно простого исходного соединения формируется более сложная циклическая структура с заданной пространственной конфигурацией. Особенно существенным ...>>

Клавиатура Gboard kurukuru version с вращающимися лентами 14.10.2026

Обычная клавиатура предполагает, что движется человек: пальцы перемещаются от одной неподвижной клавиши к другой, а расположение символов остается неизменным. Google Japan решила перевернуть этот привычный принцип и проверить, что произойдет, если заставить двигаться сам интерфейс. Так появился экспериментальный проект Gboard, в котором клавиши постоянно перемещаются и сами оказываются в зоне нажатия. Необычная конструкция получила название Gboard "Курукуру-версия" (Gboard kurukuru version). Проект стал очередным ежегодным экспериментом японского подразделения Google, посвященным альтернативным способам взаимодействия человека с текстом. На этот раз идея не ограничилась компьютерной концепцией: специалисты создали полноценный физический прототип, способный работать в реальных условиях, а материалы для его самостоятельного изготовления сделали доступными для всех желающих. Основу устройства образуют четыре замкнутые подвижные ленты, вращающиеся вокруг конструкции. На каждой из них ...>>

Легкий бег влияет на мозг и самоконтроль 13.10.2026

Физическая активность не обязательно должна быть интенсивной, чтобы на короткое время изменить состояние мозга. Новое исследование японских специалистов показывает, что даже непродолжительный бег с очень небольшой нагрузкой способен повлиять на настроение, внимание и способность контролировать собственные действия. Причем для этого, по данным эксперимента, может быть достаточно всего 10 минут. Работу провели исследователи из Университета Цукубы с участием 24 здоровых молодых людей. Добровольцы выполняли два разных условия: в одном случае они спокойно сидели в течение 10 минут, а в другом такое же время проводили на беговой дорожке. Скорость во время пробежки составляла приблизительно от 3 до 6 км/ч, поэтому нагрузка оставалась сравнительно небольшой. Средняя частота сердечных сокращений участников при этом находилась в пределах 104-107 ударов в минуту. После завершения физической активности добровольцы сообщали о большей бодрости и более приятном эмоциональном состоянии по сравне ...>>

Ноктбук HP OmniBook 5 13.10.2026

Рынок доступных ноутбуков постепенно становится все более интересным: производители пытаются предложить покупателям устройства, которые сочетают невысокую цену с характеристиками, еще недавно характерными преимущественно для более дорогих моделей. Компания HP решила сделать ставку именно на такой подход, представив OmniBook 5 - Windows-ноутбук с OLED-дисплеем, аппаратными возможностями для работы с искусственным интеллектом и заявленной автономностью до 42 часов. Стоимость базовой версии начинается с $699, что делает новинку прямым конкурентом таким устройствам, как MacBook Neo. Основой ноутбука стал 14-дюймовый OLED-дисплей с разрешением 1920 x 1200p. Экран поддерживает мультисенсорное управление, защищен стеклом Gorilla Glass 3 и способен отображать 100% цветового пространства DCI-P3. Таким образом, HP предлагает не просто стандартную панель для офисной работы, а дисплей с характеристиками, которые могут заинтересовать пользователей, обращающих внимание на качество изображения и ц ...>>

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Случайная новость из Архива Новые светильники XLight 29.07.2009 Российская компания XLight представила новую серию светодиодных светильников XLD-FL36, а также XLD-FL24 и XLD-FL18. Новые светильники отличаются высокой эффективностью, а также повышенной надежностью в работе. Использование полупроводниковых светодиодов Cree XLamp новой серии ХР-Е и новейших разработок в области систем питания светодиодов обеспечивает значительную экономию электроэнергии, стабильность светового потока и цветовых характеристик белого света в течение всего срока службы. Новые светильники от XLight - идеальное решение для применения в самых различных сферах: от архитектурного и ландшафтного освещения до освещения промышленных цехов и ремонтно-технических зон.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026