Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/2.

Жигайлов А. С. и др. Биологическая роль селена и сравнительная оценка методов получения. ч е р е з т е ж е т р а н с п о р т н ы е с и с т е м ы , ч т о и с е р а ( с у л ь ф а т н ы е т р а н с п о р т е р ы S U L T R ) , а е г о а с с и м и л я ц и я п р о и с х о д и т п о а н а л о г и ч н ы м б и о х и м и ч е с к и м п у т я м (Raina et al., 2021). П о п а д а я в к л е т к у р а с т е н и я ч е р е з к о р н и , н е о р г а н и ч е с к и й S e б ы с т р о п р е о б р а з у е т с я в о р г а н и ч е с к и е ф о р м ы . Р а с т е н и я в о с с т а н а в л и в а ю т с е л е н а т д о с е л е н и т а ( с п о м о щ ь ю А Т Ф - с у л ь ф у р и л а з ы ) , а з а т е м д о с е л е н и д а , к о т о р ы й у ч а с т в у е т в м е т а б о л и з м е с е р ы . В к о н е ч н о м и т о г е S e в к л ю ч а е т с я в с о с т а в а м и н о к и с л о т , г л а в н ы м о б р а з о м с е л е н о ц и с т е и н а и с е л е н о м е т и о н и н а , а т а к ж е в с о с т а в б е л к о в в м е с т о с е р ы . И з - з а э т и х п р о ц е с с о в б о л ь ш а я ч а с т ь S e в т к а н я х с ъ е д о б н ы х р а с т е н и й н а х о д и т с я в о р г а н и ч е с к о й ф о р м е ( S e - A A s ) (Zhang et al., 2006). В м о д е л ь н о м р а с т е н и и Arabidopsis thaliana и д е н т и ф и ц и р о в а н о 1 4 г е н о в , к о д и р у ю щ и х с у л ь ф а т н ы е т р а н с п о р т е р ы , к о т о р ы е а к т и в н о у ч а с т в у ю т в э т о м п р о ц е с с е (Yuan et al., 2021). В х л о р о п л а с т а х с е л е н а т с н а ч а л а п р е о б р а з у е т с я А Т Ф - с у л ь ф у р и л а з о й в 5 '- с е л е н а д е н о з и л ф о с ф а т , к о т о р ы й з а т е м в о с с т а н а в л и в а е т с я д о с е л е н и т а п о д д е й с т в и е м а д е н о з и н - 5 '- ф о с ф о с у л ь ф а т р е д у к т а з ы . Д а л е е с е л е н и т в с т у п а е т в р е а к ц и ю с О - а ц е т и л с е р и н о м ( O A S ) п р и у ч а с т и и ц и с т е и н с и н т а з ы C S a s e , о б р а з у я с е л е н о ц и с т е и н S e C y s . Э т о т к л ю ч е в о й м е т а б о л и т и м е е т т р и о с н о в н ы х п у т и п р е в р а щ е н и я : 1 ) р а с щ е п л е н и е с е л е н о ц и с т е и н л и а з о й д о а л а н и н а и э л е м е н т а р н о г о с е л е н а ; 2 ) м е т и л и р о в а н и е с е л е н о ц и с т е и н м е т и л т р а н с ф е р а з о й с о б р а з о в а н и е м м е т и л с е л е н о ц и с т е и н а M e S e C y s , к о т о р ы й м о ж е т д а л е е п р е в р а щ а т ь с я в л е т у ч и й д и м е т и л д и с е л е н и д D M D S e , с п о с о б с т в у я в ы в е д е н и ю и з б ы т к а с е л е н а ; 3 ) п р е в р а щ е н и е с е л е н о ц и с т е и н а S e C y s в с е л е н о м е т и о н и н S e M e t ч е р е з п о с л е д о в а т е л ь н ы е р е а к ц и и с у ч а с т и е м ц и с т и о н о н и н - у - с и н т а з ы и ц и с т а т и о н и н - р - л и а з ы , с п о с л е д у ю щ и м к а т а л и з о м м е т и о н и н с и н т а з о й (Li et al., 2020). У н е к о т о р ы х р а с т е н и й S e M e t м о ж е т м е т и л и р о в а т ь с я м е т и о н и н м е т и л т р а н с ф е р а з о й M M T с о б р а з о в а н и е м м е т и л с е л е н о м е т и о н и н а M e S e M e t , п р е д ш е с т в е н н и к а л е т у ч е г о д и м е т и л с е л е н и д а D M S e . Р а с т е н и я с п о с о б н ы н а к а п л и в а т ь с е л е н о а м и н о к и с л о т ы S e C y s и S e M e t к а к в х л о р о п л а с т а х , т а к и в ц и т о п л а з м е . О с н о в н ы м и ф о р м а м и н а к о п л е н и я с е л е н а в р а с т е н и я х я в л я ю т с я с е л е н о а м и н о к и с л о т ы , с е л е н о п р о т е и н ы и р а з л и ч н ы е с е л е н с о д е р ж а щ и е с о е д и н е н и я , в к л ю ч а я с е л е н о п о л и с а х а р и д ы . С х е м а т и ч е с к о е и з о б р а ж е н и е о с н о в н ы х п у т е й п о г л о щ е н и я и м е т а б о л и з м а с е л е н а в р а с т е н и я х п р е д с т а в л е н о н а р и с . 3 (Zhang et al., 2006), г д е у к а з а н ы о б о з н а ч е н и я : S U L T R - т р а н с п о р т е р с у л ь ф а т а ; A T P S , А Т Ф - с у л ь ф у р и л а з а ; A P S e - а д е н о з и н - 5 '- ф о с ф о с е л е н а т ; A P R - а д е н о з и н - 5 '- ф о с ф о с у л ь ф а т р е д у к т а з а ; S iR - с у л ь ф и т р е д у к т а з а ; G S H - г л у т а т и о н ; C S a s e - ц и с т е и н с и н т а з а ; S M T - с е л е н о ц и с т е и н м е т и л т р а н с ф е р а з а ; S L - с е л е н о ц и с т е и н л и а з ы ; C G S - ц и с т а т и о н и н - у - с и н т а з а ; C B L - ц и с т а т и о н и н р - л и а з а ; M T R - м е т и о н и н с и н т а з а ; M M T - м е т и о н и н м е т и л т р а н с ф е р а з а ; S e C y s - с е л е н о ц и с т е и н ; S e M e t - с е л е н о м е т и о н и н ; S e H C y s - S e г о м о ц и с т е и н ; S e M S e M e t - м е т и л с е л е н о м е т и о н и н ; S e M S e C y s - м е т и л с е л е н о ц и с т е и н ; D M S e - д и м е т и л с е л е н и д ; D M D S e - д и м е т и л д и с е л е н и д . Р и с . 3 . О с н о в н ы е с п о с о б ы п о г л о щ е н и я и у с в о е н и я с е л е н а р а с т е н и я м и (Zhang et al., 2006) F ig . 3 . T h e m a i n w a y s o f s e l e n i u m a b s o r p t i o n a n d a s s i m i l a t i o n b y p l a n t s (Zhang et al., 2006) В п о с л е д н и е д е с я т и л е т и я а к т и в н о р а з р а б а т ы в а ю т с я м е т о д ы п о л у ч е н и я р а с т е н и й , о б о г а щ е н н ы х с е л е н о м , ч т о о с о б е н н о в а ж н о д л я р е г и о н о в с е г о д е ф и ц и т о м в п о ч в а х , г д е н а с е л е н и е н е п о л у ч а е т д о с т а т о ч н о г о к о л и ч е с т в а э т о г о м и к р о э л е м е н т а с п и щ е й . Н а и б о л е е э ф ф е к т и в н ы м и п р о в е р е н н ы м с п о с о б о м п о в ы ш е н и я 724