Как сенсоры растений обнаруживают патогены

Как сенсоры растений обнаруживают патогены

«Мы знаем, что у растений есть датчики для обнаружения патогенов, но мы мало знали о том, как они работают», — говорит профессор Бэнфилд из Центра Джона Иннеса (Великобритания).
В исследовании, опубликованном в eLife, команда под руководством профессора Марка Банфилда в сотрудничестве с Исследовательским центром биотехнологии Иватэ (Япония) и лабораторией Сейнсбери (Великобритания) изучала, как один сенсорный белок из риса, называемый Pik, связывается с AVR-Pik, a белок из возбудителя рисового взрыва. Этот гриб вызывает самое разрушительное заболевание рисовых культур. Используя оборудование для рентгеновской кристаллографии в Diamond Light Source в Оксфордшире, команде удалось визуализировать точки контакта между растительными и патогенными белками на молекулярном уровне — впервые это было сделано для пары растительных и патогенных белков, которые следуют далее. генная модель.

Доктор Аббас Макбул из JIC, первый автор исследования, добавил: «Гарольд Флор предсказал, что сенсоры растений различают разные типы патогенов, но в то время он не знал, какие молекулы задействованы. Примечательно, что его идеи теперь кристаллизовались в подробные молекулярные модели."

Д-р Макбул, профессор Бэнфилд и его коллеги обнаружили, что сила, с которой датчик Pik связывается с патогенным белком AVR-Pik, коррелирует с силой реакции растения. Это открывает новые возможности для разработки лучших ответов растений против патогенов за счет создания сенсоров с повышенной прочностью связывания с белками патогенов и, следовательно, придания повышенной устойчивости к болезням.

«Как только мы поймем, как эти датчики растений обнаруживают вторгшиеся патогены, мы сможем разработать стратегии для« усиления »иммунной системы растений и помощи в защите риса и других важных продовольственных культур от болезней», — говорит профессор Банфилд.