Белок OXI1 — главный регулятор иммунитета растений

Исследователи из KAUST и их коллеги обнаружили, что регуляторный белок OXI1 (oxidative signal-inducible 1 kinase), связанный со стрессовыми реакциями, также служит главным переключателем иммунитета против патогенов. Это открытие может помочь в создании более устойчивых к вредителям и климатическим изменениям сельскохозяйственных культур.

• OXI1 как единая мишень: Вместо работы с множеством отдельных иммунных сигналов, селекционеры могут сосредоточиться на этом одном ключевом белке для разработки стратегий устойчивой защиты растений.
• Механизм действия: OXI1 активирует гены, которые запускают синтез трёх ключевых иммунных метаболитов: салициловой кислоты (SA), N-гидрокси пипеолиновой кислоты (NHP) и камалексина. Накопление этих веществ усиливает защиту от патогенов.
• Компромисс: Повышенная активность OXI1 усиливает иммунитет, но приводит к замедленному росту растений и повышенной склонности к гибели клеток. Растения с пониженным уровнем OXI1, наоборот, более восприимчивы к бактериальным и грибковым инфекциям, но растут крупнее и имеют более активный фотосинтетический аппарат.
• Перспективы: Как протеинкиназа, OXI1 является удобной мишенью для направленного воздействия. Опыт разработки киназ-таргетных препаратов в медицине человека может быть использован для поиска модуляторов OXI1 с целью улучшения сельскохозяйственных культур.

Исследование, возглавляемое профессором KAUST Херибертом Хиртом, опубликовано в журнале New Phytologist.