英国改造谷物受体以识别两种效应蛋白——ScienceDaily

由英国约翰·英纳斯中心（John Innes Centre）专家领导的国际科学家团队改造了谷物作物的免疫受体，使其能够识别两种真菌效应蛋白——病原体在感染植物时使用的分子。据ScienceDaily报道，这一方法未来可能增强小麦、大麦和水稻对真菌病害的防护。

研究对象是真菌Magnaporthe oryzae，它会引起稻瘟病。这是栽培水稻最危险的真菌病害，也在亚洲和非洲的部分地区对小麦和大麦构成威胁。根据所引述的数据，稻瘟病每年毁掉的谷物数量足以养活约6000万人。

植物如何识别真菌

真菌将效应蛋白送入叶片和茎部细胞，这些蛋白会扰乱植物的正常功能，并帮助感染发展。植物能够借助免疫受体检测这类分子并启动防御反应，其中包括受感染细胞的局部死亡，以遏制病原体扩散。

更多最新消息请关注 UA.News Telegram 频道 Telegram.

该团队研究了串联激酶蛋白（TKP），这是一类相对较近才开始被积极研究的谷物免疫受体。部分此类蛋白具有能够与真菌效应蛋白结合的HMA结构域。科学家利用生物物理学方法和晶体学确定了这种相互作用的结构，并改变TKP受体，使其能够识别两种不同的效应蛋白。

测试仍在后续阶段

一个受体检测多个靶标的能力被称为双重特异性；这在天然免疫受体中并不常见。作者认为，这未来可能使创建能够同时对多种真菌威胁作出反应的受体成为可能。

初步试验是在原生质体上进行的——即用作研究植物组织反应模型的单个小麦细胞。下一阶段将检验经改造的受体能否在温室条件下为完整植株提供保护。研究人员还在考虑将TKP受体与NLR类受体结合，后者可能通过不同机制激活免疫力。