Как в людях, перехват болезнетворных микроорганизмов иммунной системой важен для заводов, позволяя им гарантировать их выживание, рост и производительность. Их ответы защиты полагаются полностью на генетическое сопротивление (врожденная неприкосновенность) присужденный семьей рецепторов, выраженных в отдельных клетках.
Эти рецепторы бездействующие, пока они не активированы после признания определенных патогенных молекул, названных исполнительными элементами, цель которых состоит в том, чтобы часто блокировать свободные пути. Скорость, на которой микробные болезнетворные микроорганизмы могут произвести новые исполнительные элементы, которые способствуют инфекции, оказывает значительное давление на заводы, вынуждая их постоянно приобрести новые возможности обнаружения. В этой статье, опубликованной в журнале Cell, исследователи описывают особенно изобретательный защитный механизм на образцовом заводе Arabidopsis. Этот механизм позволяет заводу преобразовать деятельность ядовитости бактериального исполнительного элемента в спусковой механизм для быстрой иммунной реакции.
Ralstonia solanacearum, бактерия, ответственная за бактериальный, слабеет многих видов растений, включая помидор и табак, разработал особенно эффективную стратегию вторжения. Среди многих исполнительных элементов, которые бактерия вводит в клетки – хозяев, чтобы заблокировать свободную обороноспособность, белок PopP2, чей способ действия был обнаружен в данном исследовании. PopP2 был исследован в ядре клетки, где регионы ДНК увенчаны с белками (транскрипционные факторы), ответственные за регулирование выражения связанных с защитой генов.
Однажды в ядре, PopP2 использует свою ферментативную деятельность, чтобы запретить закрепление некоторых транскрипционных факторов относительно их целевых последовательностей. Таким образом смещенный и нейтрализованный, эти белки неспособны активировать обороноспособность, позволяя захватчику «очистке».От этого открытия в Arabidopsis thaliana, который является одной из «добычи» бактерии Ralstonia solanacearum, исследователи определили защитный механизм, столь же радикальный как развернутый бактерией. Среди белков, в которые вмешивается PopP2, каждый, как находили, был приманкой, непосредственно интегрированной в свободный рецептор.
Нападая на эту приманку, PopP2 случайно вызывает сигнал тревоги завода как этот рецептор, когда-то отделенный от ДНК, становится способным организовать ответ защиты.У интеграции «приманки» в изученный рецептор есть явное преимущество: такая «система мониторинга» трудная для болезнетворного микроорганизма преодолеть, так как это – внутренняя деятельность исполнительного элемента, который активирует иммунную реакцию.
Обход обычного процесса эволюции, в которой каждая сторона улучшает свой арсенал в свою очередь, дает растительной клетке власть. В результате, даже если PopP2 разовьется, но, пока его деятельность остается неизменной, он неизбежно активирует защитные механизмы клетки.Эта молекулярная стратегия «интегрированных ложных целей» может быть более широко распространена, чем это кажется, который поднимает вопрос того, могли ли бы области неизвестной функции в свободных рецепторах многих видов растений быть связаны с ложными целями.
Это открытие – больше, чем шаг вперед в понимании оригинального механизма, поскольку это прокладывает путь к разработке новых свободных рецепторов, которые могли очень эффективно перехватить факторы ядовитости болезнетворных микроорганизмов, ответственных за значительные сельскохозяйственные потери каждый год.