Ein reisprotein, das mit der infektionskrankheit verbunden ist


Ein reisprotein, das mit der infektionskrankheit verbunden ist

Eine Studie, die in der Open-Access-Zeitschrift veröffentlicht wurde PLoS Biologie Berichtet, dass ein pflanzliches Protein identifiziert wurde, das mit der Fähigkeit der Pflanze verbunden ist, die Resistenz gegen Infektionskrankheiten zu moderieren. Pamela Ronald (Universität von Kalifornien, Davis) und Kollegen hoffen, dass medizinische und landwirtschaftliche Forscher ihre Erkenntnisse nutzen können, vor allem um die weltweite Reisproduktion zu verbessern.

In den vergangenen drei Jahrzehnten untersuchten Ronald und ihre Kollegen das Zusammenspiel von Genetik und die Art und Weise, wie Reispflanzen auf Umweltfaktoren reagieren. Die Forscher haben Reispflanzen geschaffen, die besser sind, um Überschwemmungen, Infektionskrankheiten und anderen Umweltbelastungen zu widerstehen.

Es gibt ein Protein in Reis (XA21), das 1995 von dem Ronald-Labor entdeckt wurde und als "Pathogen-Erkennungsrezeptor" fungiert. Rezeptoren wie diese finden sich in fast jedem höheren Organismus, und sie spielen eine wichtige Rolle bei der Verwaltung der Pflanze oder Tier Antwort auf Infektionen. Der XA21-Rezeptor in Reispflanzen, so die Forscher, hat viele Ähnlichkeiten mit Proteinen, die bei Menschen und anderen Tieren gefunden werden, die die angeborene Immunantwort kontrollieren.

In beiden Plänen und Tieren sind Immunantworten entscheidend für das Überleben des Organismus. Wenn der menschliche Körper diese Reaktionen nicht regelt, könnte er zu einigen Krebsarten oder anderen verschiedenen Krankheiten führen. In der Tat haben die meisten Pflanzen und Tiere "negative Regulatoren", eingebaute biochemische Moderatoren, die die Immunantwort eines Organismus von der Überreaktion halten. Mit anderen Worten, die negativen Regulierungsbehörden sorgen dafür, dass das Immunsystem nur defensive Maßnahmen gegen einen wahrgenommenen Erreger einnimmt, wenn es wirklich notwendig ist.

Ronald und ihre Kollegen, wie in dieser aktuellen Studie beschrieben, haben das XB15-Protein - einen negativen Regulator für den XA21-Pathogen-Erkennungsrezeptor - identifiziert. "Dieser Befund gibt uns ein besseres Verständnis davon, wie die angeborene Immunantwort kontrolliert wird", erklärt Ronald.

Die Forscher haben festgestellt, dass Reispflanzen mit einem veränderten XB15-Protein sind besser zu widerstehen Bakterienblatt Blend, die Ursache für eine schwere bakterielle Erkrankung in Reis. Darüber hinaus wurde beobachtet, dass, wenn das XB15 übermäßig in Reispflanzen mit dem XA21-Resistenzgen produziert wird, die Pflanze bei der Verteidigung gegen die Krankheit tatsächlich schlechter werden könnte.

"Diese Information sollte uns helfen, härtere, produktivere Reispflanzen zu entwickeln, die die weltweite Nachfrage nach Reis besser erfüllen können", bemerkte Ronald. Bakterienblattfäule ist die Ursache für reduzierte jährliche Reiserträge um bis zu 60% in Teilen Asiens. "Reis ist das Grundnahrungsmittel für mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung", schließt Ronald. "In den Entwicklungsländern sind solche bedeutenden Ernteverluste Übersetzen direkt in menschliches Leiden."

Reis XB15, eine Proteinphosphatase 2C, reguliert den Zelltod und die XA21-vermittelte angeborene Immunität negativ

Park CJ, Peng Y, Chen X, Dardick C, Ruan D, et al.

PLoS Biologie . 6 (9): e231.

Doi: 10.1371 / journal.pbio.0060231

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