19:49 2023-03-27
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Histone linker ajută la eliminarea lacunelor în cunoașterea imunității plantelor
_ Linker histone ajută la eliminarea golurilor Cunoașterea imunității plantelor
Înțelegerea rolului unei proteine cheie în imunitatea plantelor ar putea informa dezvoltarea culturilor care sunt rezistente la agenți patogeni multipli.
Până la 30. % din recoltele culturilor la nivel mondial în fiecare an se pierd din cauza infecțiilor patogene. Înțelegerea modului de a face plantele mai rezistente la infecții este vitală pentru securitatea alimentară viitoare. Acum, cercetătorii au descoperit rolul critic al unei proteine histone linker, numită H1, în timpul răspunsurilor imune ale plantelor la infecțiile bacteriene și fungice.
"Studiile anterioare asupra plantelor Arabidopsis au arătat că H1 este important pentru creșterea și dezvoltarea sănătoasă, „, spune Arsheed Sheikh, care a lucrat la proiect cu Heribert Hirt și colegii de muncă. „Se știe că histonele linker reglează infecția la animale, dar rolul lor în infecția și imunitatea plantelor nu a fost niciodată explorat.”
În celulele animale și vegetale, unitățile fundamentale numite nucleozomi conțin ADN înfășurat în jurul unui complex proteic, și sunt esențiale pentru reglarea informațiilor genetice. Nucleozomii individuali sunt conectați prin ADN-ul linker. Histona linker H1 deține site-ul de ieșire/intrare al ADN-ului linker ca un clip, reglând astfel derularea și flexibilitatea nucleozomilor.
„În plante precum Arabidopsis, găsim trei izoforme ale H1”, spune Sheikh. „În mod normal, H1 suprimă expresia genelor – aceasta include genele de apărare ale sistemului imunitar.”
Echipa a explorat plante mutante Arabidopsis cu toate cele trei izoforme H1 eliminate. Au crescut plante de tip sălbatic și mutante în condiții controlate și apoi le-au infectat fie cu agentul patogen bacterian Pseudomonas syringae, fie cu agentul patogen fungic Botrytis cinerea. După trei zile, au comparat severitatea infecției dintre diferitele grupuri de plante.
„Plantele mutante au fost rezistente atât la infecții bacteriene, cât și la infecții fungice în comparație cu plantele de tip sălbatic”, spune Sheikh. „Mutantul knockout a avut niveluri mai ridicate de expresie a genei de apărare și de acid salicilic, hormon al răspunsului imun.”
Sondand mai departe rolul lui H1, totuși, echipa a fost surprinsă să constate că plantele mutante nu aveau capacitatea de amorsare a apărării. Cu alte cuvinte, atunci când au fost supuse la o doză mică de agent patogen la ceva timp după infecția inițială, plantele nu au prezentat un răspuns imunitar îmbunătățit. La fel ca și vaccinarea, amorsarea unei plante cu o doză mică de agent patogen îi poate crește imunitatea. Lipsa amorsării apărării în plantele mutante sugerează că H1 joacă un rol critic în amorsare.
„Această cunoaștere fundamentală ar putea ajuta la generarea de culturi inteligente care sunt rezistente la mai mulți agenți infecțioși simultan”, spune Hirt. „Cu toate acestea, acest studiu servește și ca un avertisment de avertizare că este important să se studieze atât efectele directe, cât și cele indirecte ale unei anumite mutații la plantele modificate genetic.”
Studiul este publicat în revista Nucleic Acids Research. .
Comentarii:
Adauga Comentariu