Исследователи определили мишень патогенов растений

Новое исследование команды Университета Небраски-Линкольн под руководством фитопатолога Джима Альфано показало, что бактериальный патоген растений подавляет иммунную систему растения с помощью белка под названием HopE1.

Некоторые бактерии вводят в клетки растений "оружие" — эффекторные белки типа III, чтобы подавить иммунитет. За миллионы лет коэволюции патогены нашли слабые звенья в иммунной системе растений.

"Если мы лучше поймем и улучшим иммунную систему растений, мы сможем повысить устойчивость к болезням и улучшить качество и урожайность культур", — сказал Альфано.

Исследование сосредоточено на бактериальном патогене Pseudomonas syringae. Он использует систему секреции типа III (микрошприц) для введения эффекторных белков в клетки растений.

Ключевые открытия:

  • Белок HopE1, введённый в клетку, взаимодействует с кальциевым сенсором растения — кальмодулином.
  • Этот сенсор направляет HopE1 к связыванию с растительным белком MAP65 (microtubule-associated protein 65).
  • MAP65 играет важную роль в сети микротрубочек, которая участвует в делении и росте клеток.
  • Связывание HopE1 с MAP65 отделяет этот белок от сети микротрубочек.
  • Эта цепочка событий приводит к дефектной иммунной системе, что указывает на связь сети микротрубочек с иммунитетом.

Ввод эффекторов, таких как HopE1, предотвращает секрецию растением продуктов, связанных с иммунитетом, и в конечном итоге приводит к болезням. Изучение подобных эффекторов может выявить новые компоненты иммунитета растений для повышения устойчивости сельскохозяйственных культур.

Исследование опубликовано в журнале Cell Host & Microbe.

2016-01-27