Реактивные формы кислорода: метаболизм, оксидативный стресс и передача сигнала

В растениях непрерывно образуются различные реактивные формы кислорода (ROS) как побочные продукты аэробного метаболизма. В зависимости от природы конкретного ROS некоторые из них являются высокотоксичными и быстро детоксицируются различными клеточными ферментативными и неферментативными механизмами. В то время как у растений имеется множество механизмов для борьбы с повышенными уровнями ROS при абиотическом стрессе, в других обстоятельствах растения, по-видимому, целенаправленно генерируют ROS в качестве сигнальных молекул для регуляции таких процессов, как защита от патогенов, программируемая гибель клеток и поведение устьиц. В данном обзоре описаны механизмы генерации и удаления ROS в растениях в ходе развития и при биотических и абиотических стрессовых условиях. Новые представления о сложности и ролях ROS в растениях получены на основе генетического анализа мутантов, нарушающих детоксикацию и сигнальную функцию ROS. С учетом недавних исследований геномного уровня, вызванных ROS, сравниваются возможные функции и механизмы восприятия и передачи сигналов ROS у растений с таковыми у животных и дрожжей.