Олигосахарины

Роль коротких углеводных молекул - олигосахаридов - в регуляции физиологических процессов у растений обсуждают с конца 1980-х годов, когда было обнаружено, что продукты деградации клеточной стенки паразитического гриба фитофторы могут вызвать специфичную иммунную реакцию у растений. Даже небольших перестроек углеводного скелета было достаточно, чтобы этот эффект исчез. Таким образом, среди олигосахаридов большинство не обладало активностью в проведенных тестах. Те олигосахариды, которые вызывали физиологический эффект, были названы олигосахаринами.

Таким образом, каждый олигосахарин является олигосахаридом, однако не каждый олигосахарид - олигосахарин.

Олигосахарины образуются как продукты расщепления полисахаридов клеточной стенки. Фактором, вызывающим расщепление, могут быть как собственные ферменты растительных клеток, так и ферменты грибов или бактерий. В состав олигосахаринов могут входить ксилоза, рамноза, галактоза. Кроме того, к олигосахаринам часто относят продукты деградации пектина, содержащие остатки уроновых кислот. Иногда в состав олигосахаринов входит многоатомный спирт инозит, остаток которого происходит из гликолипидов мембран. Короткие фрагменты хитина, образующиеся под действием растительных хитиназ при грибной инфекции также являются олигосахаринами, хотя они происходят из чужеродного объекта.

Было обнаружено, что олигосахаридная фракция суспензионной культуры клена стимулирует деления клеток у многих объектов в культуре in vitro, что говорит о том, что в экстрактах присутствуют олигосахарины.

Еще один физиологический эффект, в котором участвуют фрагменты клеточной стенки растений - созревание плодов. При этом ферменты, разрушающие разнообразные гликаны клеточной стенки, высвобождают активные олигосахарины, которые способны стимулировать дальнейшее созревание. При созревании плодов важную роль играют пектолитические ферменты и образующиеся фрагменты пектина.

Специфические олигосахарины используются как сигнальные молекулы при узнавании симбионтов в системе Rhizobium - растение-хозяин. Без обмена олигосахаринами клубеньки бобовых растений не образуются.