Общество физиологов растений России

Итоги II Международного симпозиума «Молекулярные аспекты редокс-метаболизма растений»

В Институте биохимии и генетики УНЦ РАН с 26.06.2017 по 01.07.2017 г. проходил II международный симпозиум «Молекулярные аспекты редокс-метаболизма растений». Симпозиум был посвящен оценке и обсуждению проблем регуляции редокс-метаболизма растений на молекулярном, биохимическом и физиологическом уровнях. В рамках мероприятия сделаны сообщения о новейших достижениях в области изучения редокс-метаболизма как в России, так и в мире по четырем актуальным направлениям.

На секции «Окислительные модификации макромолекул» обсуждали проблемы окислительных модификаций нуклеиновых кислот, белков и липидов, а также редокс-регуляции активности генов. В докладе Дунан Д. (Великобритания) обсуждали генетические подходы понимания толерантности растений к тяжелым металлам. Доклад Демидчика В.В. (Беларусь) был посвящен анализу работы ионных каналов, преимущественно каналов GORK в норме и под влиянием активных форм кислорода (АФК). Особый интерес для слушателей представлял доклад Хурсана С.Л. (Россия), где представлена информация о механизмах формирования и утилизации свободно-радикальных форм кислорода в химических средах, без участия в их катализе биологических макромолекул. В докладе Д.А. Лося (Россия) описаны известные на современном этапе механизмы генной регуляции контроля гомеостаза редокс-статуса цианобактериями при изменении температурного баланса. Доклад Блохиной О. (Финляндия) был посвящен оценке роли фитоглобина, ряда отвечающих на стресс белков в устойчивости растений к гипоксии, а сообщение д.б.н. Мартинович Г.Г. (Белоруссия) показало сходство и различия в молекулярных механизмы сенсинга АФК в растениях и животных.

На секции «Образование и детоксикация АФК и АФА» обсуждали вопросы детекции редокс-ферментов, синтезирующих АФК и АФА, оценку эффективной работы антиоксидантной защиты растительной клетки и редокс-процессов в органеллах растительной клетки в норме и в условиях стрессового воздействия. Новейшие данные по особенностям эволюции кислорода в хлоропластных и митохондриальных электрон-транспортных цепях были представлены в докладах Иванова Б.Н. (Россия), Попова В.Н. (Россия). Докладчик Иванов Б.Н. (Россия) в своем сообщении отметил, что хлоропласты являются одним из ключевых источников генерации АФК растениями, поскольку в самой основе фотосинтеза заложена это непреложное правило. Доклад Фрейберг А. (Эстония) был посвящен биофизическим изменениям в растениях при фотосинтезе и важной роли редокс-статуса в их жизнедеятельности, а доклад Бекета Р. (ЮАР) посвящен изменениям в редокс-метаболизме лишайников и сравнению механизмов и компонентов их про-антиоксидантной системы с растениями. В докладах Абдрахимовой Й.Р. (Россия) и Пшибытко Н.Л. (Белоруссия) обсуждена проблема изменений в структуре митохондрий и хлоропластов растений, соответственно, и способности регулировать содержание АФК, в условиях воздействия на растения стресса. Доклады Тютеревой Е.В. (Россия) и Жигачевой И.В. (Россия) показали важность латеральной подвижности компонентов мембраны и ее антиоксидантной регуляции в фотосинтезе. В докладе Малевой М.Г. (Россия) обсуждаются вопросы, связанные с изменением редокс-статуса роголистника под влиянием ионов Ni2+ и Cu2+, что позволяет уточнить адаптивные механизмы и оценить пределы толерантности к загрязнителям, а также прогнозировать изменения в структуре гидроценозов.

На секции «Физиологическая роль редокс-регуляторов в растениях» обсуждали роль редокс-потенциала в регуляции роста и развития растений в норме и в условиях стрессового воздействия. Важное место в работе секции занял доклад Новиковой Г.В. (Россия), где обсуждалась роль сигнальной редокс-системы в регуляции деления растительной клетки. Стратегия антиоксидантной защиты путем аутофагической деградации была представлена Минибаевой Ф.В. (Россия) и Войцеховской О.В. (Россия). Важность АФК в регуляции прорастания пыльцевого зерна была продемонстрирована в докладе Брейгиной М.А. (Россия). В докладе Яковлевой И.М. (Россия) представлены данные по модуляции активности супероксиддисмутазы водоросли Gracilaria vermiculophylla при адаптации к солености. Сообщение Кулуева Б.Р. (Россия) было посвящено анализу роста и развития трансгенных растений табака, конститутивно экспрессирующих глутатион-S-трансферазу Arabidopsis thaliana, в норме и при действии на растения стрессовых факторов. Особого внимания в изучении редокс-потенциала растений заслуживает обсуждение взаимодействия гормонов и АФК-продуцирующих процессов в растениях. Эта проблема нашла свое отражение в докладах Шакировой Ф.М.  (Россия), Кудояровой Г.Р. (Россия), Авальбаева А.М.  (Россия), Безруковой М.В. (Россия), Пожванова Г.А. (Россия) и Барановой Е.Н. (Россия). В работах подчеркивалась необходимость исследования сложных систем взаимодействия гормонов, идущих через сигнальные сети растительной клетки.

Во втором симпозиуме в качестве новой секции было включено направление «Активные формы кислорода во взаимоотношениях растений с микроорганизмами», где обсуждалась роль АФК в сигнальной регуляции фитоиммунитета, а также при формировании симбиоза растений с микроорганизмами. С развернутыми сообщениями о роли АФК в защитных системах против патогенов выступили Максимов И.В., Хайруллин Р.М., Яруллина Л.Г., Плотникова Л.Я., Веселова С.В., Бурханова Г.Ф. В частности показано, что как растения, так и их патогены могут использовать феномен «окислительного взрыва» для достижения своих целей, проявляющийся с одной стороны в индуцировании фитозащитной системы, а с другой способности помогать патогену успешно колонизировать хозяина. Сорокань А.В. показала, что микросимбионты колорадского жука могут эффективно снижать уровень АФК в тканях растений картофеля, что повышает «гастрономическую» ценность этой культуры.

Отдельную проблему для науки представляет привлечение молодежи в эту сферу. Одним из способов является вовлечение молодых людей в сферу научной деятельности, углубление и расширение их знаний с помощью научных форумов. Следуя этому направлению была запланирована сателлитная международная научная школа для молодых ученых «Роль активных форм кислорода в жизни растений», которая проходила в виде секционных докладов, выступлений перед постерами, конкурса за лучшее постерное сообщение, докладов лучших сообщений и вручения сертификатов и призов молодым ученым за наиболее яркие и запоминающиеся выступления. Всего в симпозиуме было зарегистрировано 42 участника школы молодых ученых. Кроме того, симпозиум посещали в свободном режиме молодые ученые из научных учреждений и высших учебных заведений г. Уфы. Особый интерес вызвали доклады молодых ученых Звонарева С. и Мацкевич В.С. (Белоруссия) посвященные, изменениям в редокс-статусе водоросли Physcomitrella в условиях солевого стресса и изменениям в активности работы ионных каналов в растениях под влиянием ионов Ni2+.

Рабочий график мероприятия был настолько плотным, что ознакомление с лабораториями и приборной базой ИБГ УНЦ РАН пришлось проводить параллельно с постерной сессией. Участникам симпозиума были продемонстрировано уникальное научное оборудование, эксплуатируемое в рамках ЦКП УНЦ РАН. Спонсорами мероприятия выступили четыре компании: ЗАО «БиоХимМак», ООО «Мерк», ООО «Агентство Химэксперт» и ООО «Диаэм». Представитель компании «БиоХимМак», к.б.н. Илья Демин выступил на одной из секций и представил слушателям возможности новой технологии SeaHorse по анализу клеточного метаболизма.

Результаты научных исследований, показанные участниками симпозиума, свидетельствуют о том, что изучение молекулярных механизмов редокс-метаболизма растений стало одним из важных направлений современной биологии. Подавляющее большинство представленных сообщений содержало ссылку на поддержку научных проектов РФФИ и/или РНФ. По результатам работы симпозиума опубликован сборник статей.

И.В. Максимов, ИБГ УНЦ РАН, Уфа; Ф.В. Минибаева, КИББ КазНЦ РАН, Казань

Новости

C Днем науки!

Как переносчики холина управляют жизнью клетки

Характеристика CTL1 как нового регулятора субклеточной адресации белков может позволить исследователям ...

Светящиеся деревья заменят уличные фонари?

Исследователи Массачусетского Технологического Института (США) создали светящиеся нанобионические ...
Все новости
Подписка на новости ОФР
verification code
ОФР в социальных сетях

Объявления

Ищем авторов новостей

ОФР приглашает к сотрудничеству авторов ...

Координатор “Дня Растений – 2017” в России

Ищем желающих взять на себя функции национального координатора проведения Всероссийского "Дня ...

Все объявления