La salud de las plantas y la interacción con los microbios se mantienen mediante antenas complejas, receptores inmunes de las plantas. Una cierta clase de receptores está resultando ser muy informativa sobre la resistencia a las enfermedades de las plantas.
Algunos de esos receptores repetidos ricos en leucina que se unen a nucleótidos NLR con dominios integrados adicionales que actúan como 'cebos' para el patógeno se identificaron previamente en el arroz y el berro de thale, y se demostró experimentalmente que están involucrados en la resistencia a la enfermedad. DrKrasileva y sus colegas de TSL buscaron estos genes en todas las especies de plantas, incluidos los cultivos clave del Reino Unido: trigo, papas y colza.
Los NLR se encuentran dentro de las células, en lugar de en la membrana celular o en las paredes celulares. Cuando se activan por un patógeno invasivo u organismo extraño, los NLR activan la autodestrucción celular: son sensores de ataque. Una vez que un patógeno ha infectado a unplantar células y unir estos objetivos, es probable que la célula se autodestruya, bloqueando el crecimiento de patógenos antes de que pueda llegar a otras células.
Al escanear 40 secuencias del genoma de las plantas disponibles, incluidas 19 especies de cultivos para el espectro completo de NLR fusionados con otras proteínas de las plantas, el equipo de científicos evaluó la diversidad de tales integraciones de dominios sensores potenciales en plantas con flores. Análisis manual adicional de trigo y brassicasValidado un subconjunto de fusiones en variedades silvestres y cultivadas.
Al examinar las fusiones de NLR que se producen en varias familias de plantas, los científicos identificaron que algunas prevalecían en los linajes. El hecho de que estas fusiones son comunes a la mayoría de las plantas con flores estudiadas es un descubrimiento importante para combatir las enfermedades de las plantas. Los dominios correspondientes que tienensido integrado en proteínas NLR durante la evolución, probablemente revele objetivos previamente no sospechados de efectores patógenos.
La Dra. Ksenia Krasileva, autora principal del estudio y líder del grupo en TGAC / TSL, dijo: "Nuestro método para detectar variaciones en los receptores inmunes a través de las plantas con flores reveló nuevos y emocionantes genes que podrían ser importantes para la salud de las plantas. Nuestros hallazgos proporcionan una gran riquezainformación para los científicos que trabajan para comprender cómo funciona la inmunidad de las plantas. Del mismo modo, los fitomejoradores podrían desplegar nuestros descubrimientos para mejorar la producción sostenible de cada uno de los cultivos que analizamos. Esperamos que las fusiones de NLR que descubrimos proporcionen pistas sobre elproteínas del huésped a las que se dirigen los patógenos y que esta información puede desplegarse para descubrir nuevas fuentes de resistencia a enfermedades ".
El Dr. Jonathan Jones de TSL, coautor del estudio, dijo: En el último año, nosotros y otros demostramos que los receptores inmunes de NLR de la planta pueden llevar dominios integrados que imitan los objetivos auténticos del huésped de los efectores patógenos. Curiosamente, la identidad de talesLas fusiones de NLR se superponen significativamente con los objetivos efectores revelados por otros métodos y, por lo tanto, revelan algunos nuevos componentes importantes del host que podrían ser objeto de efectores para promover la susceptibilidad. Este trabajo ha sido una colaboración maravillosamente productiva entre TGAC y TSL, y entre Krasileva yGrupos de Jones "
El Dr. Panagiotis Sarris de TSL y la Universidad de Exeter, primer autor del estudio, agregó: "El último descubrimiento revolucionario en la batalla evolutiva entre plantas y patógenos es que los receptores inmunes de las plantas tienen áreas proteicas incorporadas adicionales, que les permiten detectarpatógenos y defensa activa. Nuestro estudio reveló una gran cantidad de dominios extraños. Estos hallazgos pueden ayudarnos a obtener una mejor visión general de las estrategias de virulencia que utilizan los microbios patógenos para promover la susceptibilidad.
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Materiales proporcionado por El Centro de Análisis del Genoma . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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