Pflanzen sind sessile Organismen, die die Fähigkeit haben, externe Hinweise in Stoffwechsel- und Entwicklungssignale zu integrieren. Die Hinweise initiieren spezifische Signalkaskaden, die die Stresstoleranz von Pflanzen erhöhen können, und diese Mechanismen sind entscheidend für das Überleben und die Fitness von Pflanzen. Die Anpassung von Pflanzen an Stress ist ein komplexer Prozess, bei dem Stresseinträge als Energiemangelsignale entschlüsselt werden. Der Prozess funktioniert durch umfangreiche metabolische und/oder transkriptionelle Reprogrammierung, um das zelluläre Energiegleichgewicht wiederherzustellen. Mitglieder des mitochondrialen Energiedissipationswegs (MEDP), alternative Oxidasen (AOXs) und Entkopplungsproteine ​​(UCPs) wirken als Energiemediatoren und könnten eine entscheidende Rolle bei der Anpassung von Pflanzen an Stress spielen. Ihre Rolle bei Pflanzenwachstum und -entwicklung wurde jedoch relativ wenig erforscht.

Signalübersprechen zwischen MEDP, ROS, Calciumsignalisierung und Hormonsignalisierung.
Signalüberschneidungen zwischen MEDP, ROS, Kalziumsignalen und Hormonsignalen. Ausführliche Informationen finden sich in Pu et al.

Pu et al. das aktuelle Wissen über die Rolle von MEDP-Mitgliedern in der Pflanzenentwicklung sowie die jüngsten Fortschritte bei der Identifizierung der molekularen Komponenten überprüfen, die die Expression von AOXs und UCPs regulieren. Die Regulation dieser MEDP-Komponenten ist komplex und erfolgt auf Transkriptions-, Translations-, Posttranslations- und Stoffwechselebene. Die Autoren schlussfolgern, dass das MEDP aufgrund seiner zellulären Energievermittlerfunktionen Informationen von Redox- und Energiesignalwegen mit Hormonwegen integriert, die die Pflanzenentwicklung und Stresstoleranz regulieren.

Dieser Artikel erscheint im Sonderheft ROS- und NO-Reaktionen in Pflanzen.