Иммунная система растений работает иначе, чем считалось

Исследователи из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU) выяснили, что защитные процессы у разных растений могут значительно отличаться. Исследование, опубликованное в журнале The Plant Cell, было сосредоточено на диком табаке N. benthamiana.

Ключевые отличия в иммунном ответе

  • У растений нет специализированных иммунных клеток или антител. Их защита основана на рецепторных белках.
  • Внутриклеточные рецепторы (например, класс TNL) играют ключевую роль, распознавая эффекторные белки патогенов и запуская сильный иммунный ответ.
  • Ранее фундаментальные принципы изучались в основном на резуховидке Таля (Arabidopsis thaliana), и считалось, что они универсальны для растений.

Результаты исследования

Используя метод геномного редактирования CRISPR/Cas9, учёные "выключили" кандидатные гены в табаке и провели перестановку генов между видами.

  • TNL-рецептор из табака функционировал и в резуховидке.
  • Однако белковый комплекс, необходимый для работы этого рецептора, оказался разным у двух видов.
  • Это указывает на различные сигнальные пути иммунного ответа, что стало неожиданным открытием, учитывая эволюционную консервативность задействованных белков.

Вывод

Доктор Йоханнес Штуттманн: "Широко распространённое представление о том, что результаты, полученные на Arabidopsis thaliana, можно легко перенести на другие виды, часто оказывается ошибочным". Исследование также подтверждает потенциал N. benthamiana как модельного организма для изучения сложных иммунных взаимодействий.

2019-07-15