Как растения справляются с высокой температурой

Ученые давно знают, что поверхность листьев растений покрыта множеством микроскопических устьиц. При повышении температуры эти крошечные поры «открываются», позволяя влаге испаряться и уносить тепло, подобно тому, как пот охлаждает человека. Однако молекулярный механизм регуляции этой растительной «системы охлаждения» оставался загадкой.

Центральное место в этом процессе занимает белок, известный как «убиквитин-специфичная протеаза 24» (UBP24). Исследователи обнаружили, что в условиях сильной жары киназы в организме растения «пробуждают» UBP24, что приводит к изменению его молекулярного заряда и повышению стабильности. В более стабильном состоянии UBP24 помогает «защищать» и активировать другие белки, участвующие в поддержании устьиц в открытом положении, благодаря чему система испарительного охлаждения растения остается активной в условиях теплового стресса.

Проще говоря, UBP24 действует как чувствительный терморегулятор на «кондиционере». Подобный механизм наблюдается не только у растений. Ученые также выяснили, что родственный белок в пивных дрожжах справляется с тепловым стрессом по схожему принципу.

Дрожжи и растения относятся к разным видам, ведут совершенно разный образ жизни и разделяются сотнями миллионов лет эволюции, однако на клеточном уровне они используют аналогичную «логику охлаждения».