Растения и животные используют похожие белки для запуска иммунного ответа

Растения и животные, несмотря на кардинальные различия, сталкиваются с общей угрозой — патогенными микроорганизмами. Новое исследование, опубликованное в Cell Host & Microbe, показывает, что у растений есть семейство белков, поразительно похожих на белки mixed lineage kinase domain-like proteins (MLKL), которые у позвоночных запускают гибель клеток как часть иммунного ответа.

Ключевое открытие

Используя биоинформатический и структурный анализ, команда под руководством Такаки Маэкавы обнаружила у растений новое семейство белков, содержащих HeLo-домен. Этот домен, представляющий собой пучок из четырёх спиралей, играет ключевую роль в запрограммированной гибели клеток у растений, животных и грибов, нарушая целостность клеточных мембран.

  • Эти белки, названные растительными MLKL, широко распространены у разных видов растений.
  • У модельного растения Arabidopsis thaliana они имеют ту же общую архитектуру, что и их аналоги у позвоночных, и в неактивном состоянии собираются в тетрамеры.
  • Растения с нефункциональными генами MLKL становились более восприимчивыми к патогенной инфекции, что подтверждает их роль в иммунитете.

Сходство механизмов

Как и у позвоночных, растительные MLKL:

  1. Транспортируются к клеточным мембранам для выполнения своей функции.
  2. Их активация приводит к гибели клетки, что, вероятно, ограничивает распространение инфекции.

Это исследование раскрывает новые параллели в иммунной защите растений и животных и открывает путь к изучению молекулярных деталей активации MLKL у растений.

2020-11-02