Растенията различават приятели от врагове

Използват молекулярен „шивашки метър"

Растителен рецептор разпознава дълги вериги от хитин - сигнал, свързан с гъбична атака

Учени от Дания са установили, че растенията използват молекулярен „шивашки метър“, за да за да различават приятелите от враговете си, пише сп. „Сайънс“.

Растенията са в постоянен контакт с гъби в почвата. Някои от тях причиняват болести, докато други създават полезни партньорства, които помагат на растенията да си набавят хранителни вещества.

За да оцелеят, растенията трябва да правят разлика между приятелите и враговете си, но механизмът, чрез който те разчитат химичните сигнали, отделяни от гъбите, досега не беше добре изяснен. Сега изследователи от Университета на Орхус и Копенхагенския университета са открили как растителен рецептор разпознава дълги вериги от хитин - сигнал, свързан с гъбична атака, предаде БТА.

Хитинът, който представлява верига от повтарящи се захарни молекули, е основният градивен елемент на клетъчните стени на гъбите. Когато те растат или се разграждат, фрагменти от хитинови вериги с различна дължина попадат в почвата, а растенията ги засичат, за да следят микроорганизмите около себе си.
Дългите фрагменти от хитин обикновено се свързват с гъбична атака и предизвикват силни имунни реакции у растенията. Не всички гъби обаче са вредни. По-късите фрагменти от хитин, от друга страна, се свързват с полезни партньорства, включително взаимодействия със симбиотични гъби, които обменят жизненоважни хранителни вещества със своите гостоприемници. Досега оставаше неизвестно как растенията успяват да разграничават тези сигнали.

Изследователите са установили, че клетъчната мембрана на корена разполага със специален рецептор, наречен CHIP13. В него те са открили уникална структура - „протеинов мост“, която улавя молекулата едновременно в няколко точки. Ако веригата от хитин е достатъчно дълга, за да преминава надеждно през този протеинов мост, рецепторът я задържа здраво и регистрира опасността. Късите фрагменти обаче просто се изплъзват, без да предизвикват фалшива тревога.

За да се задейства пълноценната защита, растението се нуждае от втори рецептор, наречен CERK6. Учените са установили, че защитният комплекс се формира само при съвместното участие на двата рецептора с ясно разпределение на задачите. Първият протеин играе ролята на сензор, а вторият отговаря за предаването на сигнала вътре в клетката.