Новое открытие в борьбе с вироидом экзокортиса цитрусовых
Учёные из Института молекулярной и клеточной биологии растений (IBMCP), совместного центра Политехнического университета Валенсии (UPV) и Высшего совета по научным исследованиям Испании (CSIC), впервые описали, как патоген — вироид экзокортиса цитрусовых — вызывает рибосомный стресс у растений, напрямую влияя на их физиологическое состояние. Исследование с участием учёных из Университета Шербрука (Канада) и Университета Гёте (Германия) опубликовано в журнале Nucleic Acids Research.
Механизм поражения
Вироиды — это инфекционные молекулы РНК. Исследователи доказали, что вироид способен модифицировать процесс трансляции (синтеза белка), вмешиваясь в сплайсинг рибосомной РНК — ключевой этап формирования и сборки рибосом. Рибосома — это молекулярная машина, читающая матричную РНК и синтезирующая белок.
«Патоген может вмешиваться в процесс созревания РНК, что напрямую влияет на формирование рибосом, приводит к сбою трансляционного аппарата растения и, в конечном итоге, к болезни», — объясняет Исмаэль Родриго, исследователь IBMCP.
Чем сильнее это вмешательство, тем сильнее болеет растение.
Потенциальное решение
Биотехнологическое решение может заключаться в стратегии конкуренции РНК: создании дополнительных копий молекулы РНК, необходимой для сплайсинга рибосомной РНК, которую вытесняет вироид.
«Это предотвратит нарушение вироидом правильного созревания рибосомной РНК», — говорит Алехандро Феррандо, научный сотрудник CSIC в IBMCP.
Модельный организм и масштаб проблемы
В исследовании в основном использовались растения томата как экспериментальные хозяева, демонстрирующие те же симптомы, что и цитрусовые, но более удобные для работы.
Помимо цитрусовых и томатов, вироиды поражают картофель, виноград, яблони, персики, авокадо и другие культуры.
Перспективы
Учёные изучают, может ли открытый механизм быть применим к другим растительным патогенам. Кроме того, исследование открывает новые пути для изучения рибосомопатий человека, применяя полученные на растениях данные.