Физиологическая роль митохондриальной альтернативной оксидазы (от дрожжей до растений)

Аннотация

Митохондрии многих организмов (кроме млекопитающих, архей, некоторых грибов и простейших) помимо классической цитохромоксидазы дыхательной цепи содержат нечувствительную к действию цианида т.н. альтернативную оксидазу (АО), локализованную на внутренней митохондриальной мембране, перенос электронов через которую не сопряжен с синтезом ATP и запасанием энергии. В обзоре рассмотрены механизмы, лежащие в основе многочисленных функций, выполняемых АО у организмов разной сложности организации (от дрожжей до растений). Это, прежде всего, возможность выживания за счет работы АО при ингибировании терминальных компонентов основной дыхательной цепи или утрате способности синтезировать эти компоненты. Очевидна жизненно важная роль альтернативной оксидазы в термогенезе термогенных органов растений, когда АО становится единственной высокоактивной терминальной оксидазой и энергия окисления субстратов через этот окислительный путь превращается в тепло, используемое для испарения летучих веществ, привлекающих насекомых, которые опыляют растения. Важнейшую роль АО играет в уменьшении или предотвращении окислительного стресса, что обеспечивает защиту при действии различных факторов стресса (изменение температуры и интенсивности света, осмотический стресс, засуха, атака несовместимыми штаммами бактериальных патогенов или фитопатогенов или их элиситоров). Показана роль АО при выживании патогенов в клетках хозяина, антивирусной защите, метаболической реорганизации растения во время эмбриогенеза и дифференциации клеток. Приведены примеры использования альтернативной оксидазы в качестве возможного терапевтического средства при различных повреждениях системы митохондриального окислительного фосфорилирования в культивируемых клетках и целых животных.

Текст статьи

Пожалуйста, введите код, чтобы получить PDF файл с полным текстом статьи: