Транскрипционные факторы WRKY: эволюция, регуляция и функциональное разнообразие у растений

Недавние достижения в области технологий секвенирования и биоинформатики привели к смене парадигмы в изучении скрытых закономерностей биологии, преобразовав биологические явления в цифровые данные, представленные в качественной и количественной формах. В частности, транскриптомный подход существенно расширил возможности геномики растений благодаря получению больших массивов транскриптов с высокой глубиной секвенирования. Это позволило выявлять надсемейства генов у секвенированных растений — как модельных, так и немодельных, — а также изучать их происхождение, разнообразие и эволюцию. Расшифровка кристаллической структуры белков WRKY и развитие вычислительных методов, включая гомологичное моделирование и моделирование молекулярной динамики, позволили глубже понять формирование, стабильность и взаимодействие комплексов ДНК—белок, создав новые возможности для изучения регуляции, опосредованной WRKY. В настоящем обзоре обобщены функциональные аспекты большого объёма данных о последовательностях транскрипционных факторов WRKY, изученных у различных видов растений к настоящему времени. Особое внимание уделено изменениям в их структурной классификации и эволюционных линиях с учётом последних данных. Кроме того, для изучения функций выявленных транскрипционных факторов WRKY проведён сравнительный анализ результатов исследований, посвящённых различным видам растений и их ответу на абиотические стрессы: жару, холод, засоление, старение, темноту, повреждение, ультрафиолетовое излучение и дефицит углерода. Обзор способствует пониманию эволюционных процессов и значения транскрипционных факторов WRKY в условиях угрозы изменения климата и с учётом новых научных данных предлагает новый взгляд на эту проблему.