Учёные выяснили, как патоген вызывает бактериальную пятнистость томатов

Исследователи обнаружили, как структура белка позволяет бактерии Pseudomonas syringae подавлять иммунную систему растения томата, вызывая бактериальную пятнистость.

Работа объясняет, как этот бактериальный патоген эволюционировал для вызывания болезни, и может стать основой для выведения сортов томатов, устойчивых к пятнистости, которая наносит значительный экономический ущерб.

Исследование, проведённое в Boyce Thompson Institute for Plant Science (BTI) при Корнеллском университете совместно с учёными из Университета Цинхуа в Пекине, опубликовано в декабрьском номере журнала Cell Host and Microbe.

"Наша работа представляет чёткие доказательства молекулярной "гонки вооружений" или коэволюции между растением-хозяином и патогеном", — сказал Грег Мартин, ведущий автор статьи.

В статье описана кристаллическая структура белка AvrPtoB, который Pseudomonas syringae вводит в клетки растения. Этот белок подавляет иммунный ответ растения, позволяя бактериям размножаться. Исследование также объясняет, как AvrPtoB связывается и блокирует работу растительного белка BAK1, который вместе с иммунными рецепторами активирует защиту растения.

Некоторые сорта томатов способны сопротивляться инфекции, потому что экспрессируют белки Fen и Pto, которые распознают AvrPtoB и запускают защитную реакцию.

Охарактеризованные структуры показали, что два домена AvrPtoB имеют структурное сходство, что указывает на их происхождение от общего предкового гена avrPtoB. Также была идентифицирована часть белка BAK1, структурно схожая с защитным белком Pto.