Роль ферментов цикла трикарбоновых кислот у растений

Цикл трикарбоновых кислот (ЦТК) — один из ключевых путей метаболизма растений. Считается, что он не только обеспечивает окисление дыхательного субстрата для синтеза АТФ, но и поставляет углеродные скелеты для анаболических процессов, участвует во взаимодействии углеродного и азотного обмена и в ответах на биотические стрессы. Функции ферментов ЦТК исследуют с помощью подхода насыщенного трансгенеза: экспрессию кодирующих их белков выключают или снижают, чтобы изучить их роль in vivo. Изменение экспрессии ферментов ЦТК влияет на рост и фотосинтез растений в контролируемых условиях. Кроме того, сообщается об улучшении показателей растений и свойств продукции после уборки урожая при сверхэкспрессии собственных или гетерологичных генов ряда ферментов. Учитывая значение ЦТК для регуляции метаболизма растений, в этой статье рассматриваются функции каждого фермента и его роль в разных тканях. Также освещается недавнее открытие: подобно циклу у млекопитающих и микроорганизмов, ЦТК растений динамически формирует функциональные каналы переноса субстратов — метаболоны. Обсуждается значение этого открытия для современного понимания метаболической регуляции ЦТК у растений.