Обнаружена связь кальция в иммунитете растений и животных

Новое исследование раскрывает механизмы, с помощью которых семейство иммунных белков у растений обеспечивает устойчивость к болезням. Работа, проведённая под руководством доктора Такаки Маэкавы из Института наук о растениях Кёльнского университета и кластера передового опыта CEPLAS, опубликована в журнале Cell Host & Microbe.

Ключевые выводы:

• Исследователи углубились в изучение функций растительных белков, аналогичных белкам смешанной линазной киназы (MLKL), которые у животных индуцируют запрограммированную гибель клеток.
• Было обнаружено, что активированные растительные MLKL-белки, помеченные зелёным флуоресцентным белком (GFP), формируют скопления в виде точек на плазматической мембране у модельных растений Arabidopsis thaliana и Nicotiana benthamiana.
• Для образования этих скоплений необходим белковый комплекс EDS1-SAG101.
• Главная функция активированных растительных MLKL — поддержание повышенного уровня ионов кальция (Ca²⁺) в цитоплазме в ответ на атаку бактерий. Вероятно, это дальнейшая активация иммунного ответа.
• Растения-мутанты с нефункциональными MLKL показали высокую чувствительность к нитчатым патогенам (например, мучнистой росе), но не к бактериальным, что указывает на специфическую роль этих белков в зависимости от типа инфекции.

Значение и перспективы:

Исследование выявило общие регуляторные процессы для активации MLKL у растений и животных. Поскольку у растений эти белки регулируют концентрацию ионов кальция, можно ожидать аналогичной функции у животных MLKL в поддержании кальциевого гомеостаза. В будущих работах учёные планируют изучить молекулярные детали работы растительных MLKL и то, как они регулируют иммунитет в тканевом контексте.