Вчені зробили прорив у дослідженнях захисного білка від хвороб рослин
Нове відкриття може допомогти у боротьбі з такими страшними хворобами, як фітофтороз картоплі.
Дослідники розкрили структуру ключового білка захисту рослин NPR1. Розуміння того, як білок працює та взаємодіє з іншими молекулами, має значний потенціал для підвищення стійкості рослин до хвороб, повідомляє SciTechDaily.
Створюйте найкращі культури
Розробка рослинних клітин для виробництва високих рівнів NPR1 виявилася успішною в лабораторії та в обмежених польових випробуваннях, але з однією загвіздкою: у міру підвищення імунітету зростання уповільнюється. Нові знання про структуру та поведінку NPR1 можуть допомогти дослідникам обійти цю проблему та отримати більш якісні культури.
NPR1 був відкритий двадцять п'ять років тому біологом Сіняном Донгом, дослідником Медичного інституту Говарда Хьюза. Структура ключового білка захисту рослин NPR1 була розкрита групою вчених із Університету Дьюка під керівництвом Пей Чжоу.
За словами Чжоу, без докладних даних про структуру вчені щосили намагалися зрозуміти, як білок керує захистом рослин. "Що дійсно важливо і чого не вистачає, так це пояснення того, як NPR1 працює на молекулярному рівні".
Змініть обличчя селекції рослин
Новій роботі, яка розкриває, як виглядає та діє NPR1, команди Чжоу та Донга усувають цю прогалину – знахідка, яка може змінити обличчя селекції рослин. Чжоу, Донг та їхні колеги визначили структуру NPR1 за допомогою рентгенівської кристалографії та кріоелектронної мікроскопії (кріо-ЕМ). Зображення з високою роздільною здатністю NPR1 та його ключових функціональних областей показують, що два білки NPR1 об'єднуються, утворюючи структуру, що нагадує птицю з розгорнутими крилами. Команда Донга виявила, що на кінчиках крил NPR1 зв'язується з молекулами в ядрі клітини, щоб увімкнути імунні гени рослин.
Відкриття може допомогти селекціонерам сконструювати рослинні клітини, щоб вони виробляли високі рівні NPR1 без зниження росту та боротися зі шкідниками та патогенами, такими як Phytophthora infestans у картоплі, та патогенами, що нині вражають банани, авокадо та інші популярні культури.
Також читайте: