Белковые защитники: ключевая роль Nrc-белков в иммунитете томата

Исследование, опубликованное на обложке журнала The Plant Journal, раскрывает детали защиты томатов от бактериального патогена Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst). Работа выполнена учёными из лаборатории доктора Грега Мартина в Институте Бойса Томпсона (BTI).

В центре внимания — белки NLR (Nucleotide-binding leucine-rich repeat receptors), которые действуют как «воины» иммунной системы растений. Особый интерес представляют вспомогательные NLR-белки Nrc2 и Nrc3. Они работают в комплексе с NLR-белком томата Prf и киназой Pto, организуя защиту от Pst.

С помощью технологии CRISPR учёные создали мутантные растения томата, лишённые Nrc2 и Nrc3. Хотя в обычных условиях мутанты выглядели нормально, они оказались гораздо более восприимчивы к Pst — аналогично растениям, у которых отсутствует белок Prf.

«Это открытие стало ключевым, подчеркнув незаменимую роль Nrc2 и Nrc3 в иммунном ответе томата», — отметила первый автор исследования, постдок BTI доктор Нин Чжан.

Белки Nrc2 и Nrc3 действуют на ранних этапах сигнального каскада, ведущего к запрограммированной гибели клеток — критическому компоненту иммунного ответа растения. Это делает их важнейшими посредниками в сложной сети иммунитета.

«Наша работа проливает свет на то, как растения защищаются — тема огромной важности для сельского хозяйства», — сказала Чжан.

Исследование открывает путь к созданию более устойчивых культур. Понимание роли вспомогательных NLR-белков, таких как Nrc2 и Nrc3, приближает нас к разработке сортов, способных лучше противостоять патогенам, что важно для продовольственной безопасности и устойчивого сельского хозяйства.