3 июня в ИФР РАН состоятся LXXXVI чтения им. К.А. Тимирязева

28 марта 2025

3 июня 2025 г. в 13.00 в Большом конференц-зале ИФР РАН пройдут LXXXVI чтения им. К.А. Тимирязева. С лекцией «Сигнальный хаб клеток растений с участием активных форм кислорода и ионов кальция» выступит доктор биологических наук, профессор, член-корреспондент Национальной академии наук Беларуси Вадим Викторович Демидчик.

Высшие растения и многие водоросли успешно эволюционировали как «стационарные» биосистемы, ведущие прикрепленный образ жизни и выживающие за счет своевременной адаптации к изменяющимся условиям существования. Они способны, как и животные, воспринимать и обрабатывать информацию об окружающем мире, факторах питания и повреждающих воздействиях, хотя и не обладают специализированными органами чувств и нервной системой. Сложная многоуровневая машинерия клеточной сигнализации растений позволяет принимать, кодировать и транслировать внутрь клетки практически любые внешние физико-химические сигналы, регулируя активность генов и белков. Растения постоянно модифицируют свой метаболизм и оптимизируют фенотип, чтобы наилучшим образом отвечать на изменяющиеся условия окружения, включая в том числе «акты агрессии» со стороны патогенных организмов и дестабилизирующие воздействия абиотических стресс-факторов. Будучи многоклеточными организмами, растения также обладают грандиозным комплексом внутренних химических регуляторов, которые управляют координированным ростом и развитием миллионов клеток, обеспечивая формирование тканей и органов. В последние десятилетия в физиологии растений сложилась парадигма, согласно которой практически любой регуляторный или стрессовый сигнал, задействуют у растений системы кальциевой и редокс-сигнализации, т.е. временное повышение уровня цитоплазматической активности ионов кальция ([Ca²⁺]_цит.) и генерацию активных форм кислорода (АФК). Стало практически общепризнанным, что [Ca²⁺]_цит. и АФК являются важнейшими вторичными посредниками растительной клетки, которые кодируют информацию о первичных посредниках (экзо- и эндогенных стимулах) в виде так-называемых кальциевых и редокс-сигналов или «Са²⁺- и АФК-волн». Показано, что [Ca²⁺]_цит. и АФК совместно регулируют важнейшие физиологические процессы, находясь в центре сигнальной сети клетки. Предположительно, они функционируют в тесной взаимосвязи и формируют своего рода центральный «сигнально-регуляторный хаб» клетки растения — центр кодирования, амплификации и трансдукции внешних и внутренних стимулов.

В лекции будут:

• рассмотрены механизмы генерации Са²⁺- и АФК-сигналов и их взаимодействия в клетках растений, обобщены знания о кодировании информации при помощи Са²⁺ и АФК;
• раскрыты детали строения и функционирования систем, обеспечивающих пассивный вход Са²⁺ в цитоплазму и его выкачивание из данного компартмента, а также АФК-продуцирующих НАДФН-оксидаз и других редокс-систем, участвующих в работе сигнального «АФК/Са²⁺-хаба»;
• освещены особенности рецепторной активации и регуляции данных систем, их роли в нормальной и стрессовой физиологии;
• затронуты аспекты практического применения знаний об АФК/Са²⁺-хабе, как инструменте контроля стрессовых ответов, роста, развития и продуктивности растений.

Вход на мероприятие свободный, приглашаются все желающие. Для тех, кто не может присутствовать, планируется онлайн трансляция на официальный канал ИФР РАН в Rutube и в официальную группу ИФР РАН в социальной сети ВКонтакте.