Активные формы кислорода как архитекторы редокс-процессов в формировании стрессоустойчивости зерновых культур в условиях глобального изменения климата. Часть 1

В статье представлены современные представления о роли активных форм кислорода (ROS) в регуляции экспрессии генов, ответственных за модификации гистонов у зерновых культур в условиях действия абиотических стрессов. Показано, что ROS выполняют не только деструктивную, но и сигнальную функцию, участвуя в формировании редоксгомеостаза и адаптивных ответов растений. Рассмотрены механизмы генерации и утилизации ROS, их участие в регуляции транскрипционных каскадов и взаимодействие с антиоксидантной и гормональной системами. Особое внимание уделено взаимосвязи между редокссигнализацией и эпигенетическими изменениями, включая ацетилирование и метилирование гистонов, которые обеспечивают перестройку хроматиновой структуры и формирование стрессовой памяти. Работа обобщает экспериментальные данные о редоксэпигенетической регуляции у пшеницы и других зерновых культур, показывая, что ROSиндуцированные эпигенетические модификации лежат в основе гибкости и наследуемости адаптационных реакций. Дополнительно обсуждаются механизмы участия ROS в координации сигналов между клеточными органеллами, а также их роль в формировании системных адаптационных ответов растений. Подчёркивается значение ROS как ключевого звена, связывающего метаболические, транскрипционные и хроматиновые уровни регуляции. Эпигенетическая сеть, управляемая ROS, представляет собой молекулярный компас для адаптации к стрессу и создания устойчивых к климату и высокоурожайных зерновых культур. Рассмотрение ROS как центрального узла окислительновосстановительной регуляции открывает перспективы для целенаправленного управления редоксэпигенетическими процессами в селекционных и биотехнологических стратегиях, направленных на повышение продуктивности и стрессоустойчивости растений в условиях глобального изменения климата.