کشفی نو در سلول گیاهی

استرس شبکه آندوپلاسمی (Endoplasmic reticulum stress)

شبکه ی آندوپلاسمی مرکز بلوغ و تاخوردگی پروتئین ها است. استرس هنگامی رخ می دهد که تولید پروتئین با سرعتی بیش از سرعت تا خوردگی پروتئین صورت گیرد برای مثال هنگامیکه نئوپلاسم درحال رشد با شرایط کمبود مواد مغذی مواجه می شود. پروتئینهایی که بصورت ناصحیح تاخوردگی می یابند در شبکه ی اندوپلاسمی تجمع یافته و واکنش استرس تطبیقی که UPR یا پاسخ پروتئین باز نام دارد، را ایجاد می کنند.

سنتز پروتئین ترشحی و غشایی (ترانس ممبران) و اصلاح اولیه، فرآیندهای ضروری در بلوغ پروتئین هستند و این فرآیندها برای حفظ هموستاز پروتئین در شبکه آندوپلاسمی (ER) مهم هستند. هموستاز ER را می توان با تجمع پروتئین های اشتباه تاخورده مختل کرد و در نتیجه استرس ER به دلیل تنش های داخل یا خارج سلولی خاص ایجاد کرد. فرآیندهایی از جمله پاسخ پروتئین بازشده (unfolded)(UPR)، تخریب مرتبط با ER (ERAD) و اتوفاژی نقش مهمی در بازگرداندن هموستاز ER دارند.
ERAD بخشی از چرخه طبیعی زندگی است. نکته مهم این است که برخی از تنش هایی که گیاهان با آن مواجه می شوند باعث تجمع پروتئین در ER و سپس افزایش فعالیت ERAD (و سایر استراتژی ها) در پاسخ می شوند. اخیرا محققان موفق به کشف سوبستراهای ERAD و در نتیجه عملکردهای بیولوژیکی ERAD در پاسخ های به تنش های محیطی (زیستی و غیر زیستی) و رشد گیاه شده اند.
به عنوان مثال در پروتئین های Arabidopsis از جمله آداپتورهای محموله AtOS9 و HRD3A، E2 UBC32 و E3s HRD1 و AtRma1،AAA ATPase CDC48 و زیر واحدهای پروتئازوم شناسایی شده اند. جالب اینجاست که گیاهان همچنین دارای اجزای منحصربه فرد ERAD هستند که در سیستم های مخمری و حیوانی یافت نمی شوند مانند ETHYLMETHANESULFONATE-MUTAGENIZED BRASSINO STEROID-SENSITIVE 1 SUPPRESSOR 7 (EBS7)، ERADMEDIATING RING FINGER (EMR) و PROTEIN ASSOCIATED WITH HRD1-1 (PAWH1) و (EMR) PAWH2 در Arabidopsis و E3 ligase MEDICAGO falcata SALT TUNICAMYCIN-INDUCED RING FINGER PROTEIN (MfSTMIR) در Medicago falcata که در مراحل مختلف ERAD عمل می کنند.