Впервые определили ключевой механизм, с помощью которого опасная бактерия Xanthomas, известная как «убийца культур», заражает растения. Открытие сделали ученые из Технологического университета Наньян в Сингапуре, 8 сентября пишет издание Antama Foundation.

Ксантомы — это распространенная во всем мире бактерия, способная заразить 400 различных видов растений. Они заражают и повреждают растения, вводя токсичные белки в растение. Эти токсичные эффекторные белки захватывают нормальные биологические процессы растения, предотвращая развитие иммунного ответа.

Растения, которые сопротивляются инфекции, используют защитный слой плазматической мембраны, который защищает их актиновые цитоскелеты, которые отвечают за их защиту от патогенов. Во время успешной инфекции патоген проходит через мембрану и «перепрошивает» цитоскелет новыми инструкциями, в которых сказано не бороться с ним.

То, как бактерии заражают растение, было загадкой с конца двадцатого века. Теперь эта исследовательская группа изучает XopR, тип эффекторного белка, который ведет себя как молекулярный «клей».

Они обнаружили, что XopR захватывает цитоскелет хозяина, подавляя процесс разделения на поверхности плазматической мембраны растения. Этот процесс похож на то, как масло и вода сливаются друг с другом, но разделяются на две разные жидкости. Как белок XopR, так и клетка растения-хозяина взаимодействуют друг с другом в виде капель жидкости, позволяя токсичным эффекторным белкам «прилипать» к растительной клетке и сливаться с ней. Как только это произойдет, взаимосвязанные белки XopR могут проникать в структуру актинового цитоскелета растительной клетки, предоставляя доступ к клеточному поведению.

Когда это происходит, белок XopR может перезаписать существующие клеточные инструкции для установления иммунного ответа, тем самым оставляя растение уязвимым для инфекции.

Этот недавно обнаруженный механизм имеет будущее использование в других взаимодействиях растений и патогенов, поскольку многие другие микробные патогены также вводят эффекторы в растение-хозяина и предоставляют новые возможности для будущих исследований.