Великая тайна была выявлена защиту растений
بازگشتدانشمندان مرکز پژوهشی دانشگاه وگنیگن هلند حلقه مفقوده بین گیرنده های پروتئینی RLP سطح خارجی سلول های گیاهی و فعالسازی سامانه دفاعی گیاهان را پیدا کردند. نتایج این تحقیق که در مجله چکیده آکادمی ملی علوم امریکا چاپ شده است، نشانگر استفاده گیرنده های مزبور از نوعی گیرنده واجد کیناز برای انتقال پیام هشدار به داخل سلول می باشد. کشف این گیرنده که SOBIR1 نامیده شده است، راه را برای تولید گیاهان با سیستم دفاعی پیشرفته تر هموار خواهد کرد.
گیاهان به طور دائم به وسیله بیمارگرهایی مانند قارچ ها و باکتری ها مورد حمله قرار می گیرند و تقریبا همیشه به واسطه گیرنده های خاصی که در درون یا سطح خارجی سلول ها مستقر هستند، موفق می شوند بیمارگر خارجی را شناسایی و از خود در برابر انها دفاع نمایند. این گیرنده ها که در سطح خارجی سلول ها مستقر هستند، دارای یک دامنه داخلی می باشند، که از دیواره سلولی عبور می کند. این دامنه داخلی برای هشدار به سلول و شبیه سازی حمله به سلول به کار می رود. این فرآیند در نهایت به مرگ برنامه ریزی شده سلول مورد حمله منجر می شود، تا مانع ورود قارچ به درون سلولهای دیگر گردد.
اگرچه سامانه دفاعی گیاهان تا حدودی شناخته شده است، همچنان رازهایی در این باره وجود دارد، که باید رمزگشایی شود. نخستین گیرنده RLP (نام این گیرنده در واقع پروتئین شبه گیرنده) بیست سال پیش در گیاه گوجه فرنگی شناسایی شد. ما اکنون می دانیم که تمامی گونه های گیاهی دارای این گیرنده پروتئینی هستند. به عنوان نمونه، گوجه فرنگی شامل حدود 180 نوع RLP می باشد. پس از آن گیرنده های RLK (کیناز شبه گیرنده) شناخته شدند. این گیرنده ها که در دیواره سلولی قرار دارند، دارای دامنه های داخلی و خارجی هستند. هر زمان این گیرنده ها سیگنالی از قارچ را در سطح خارجی سلول از قارچ دریافت می کنند، قسمت داخلی پروتئین که در واقع یک کیناز می باشد، یک سیگنال داخلی برای فعالسازی پاسخ دفاعی گیاه تولید می نماید. به عبارت دیگر، هر دو نوع گیرنده RLK و RLP در دیواره سلولی گیاهان مستقر هستند، ولی با این تفاوت که گیرنده های RLP فاقد کیناز (دامنه داخلی) هستند، تا سیگنال خارجی را به سیگنال داخلی تبدیل کنند. بیشتر از 20 سال طول کشید تا دانشمندان با بررسی عملکرد گیرنده های RLP، دریابند که این گیرنده ها چگونه گیاه را از حمله عامل خارجی با خبر می سازند.
فرضیه ای که مطرح شد، این بود، که گیرنده های RLP درگیر در سیستم دفاعی علیه میکربها احتمالا با نوعی گیرنده RLK همراه می شوند، اما نوع گیرنده مزبور تا مدتها ناشناخته مانده بود.
پس از خالص سازی کمپلکس گیرنده RLP از برگهای گوجه فرنگی دانشمندان مرکز پژوهشی دانشگاه وگنیگن اکنون دریافتند، که تعدادی از گیرنده های RLP در واقع نوعی گیرنده موسوم به SOBIR1 را برای اعلام هشدار حمله قارچ به کار می گیرند. تکنیک خاموش کردن ژن ها برای گیرنده RLK مزبور مانع عملکرد گیرنده RLP شد. انی دانشمندان بدین وسیله نشان دادند، که گیرنده های RLP بدون همکاری SOBIR1 قادر به اعلام هشدار حمله قارچ نیستند.
از آنجا که تمامی گونه های گیاهی دارای گیرنده های RLP برای محافظت از خود در برابر بیمارگرها هستند، و تمامی آنها دارای ژنی مشابه ژن SOBIR1 می باشند، این گیرنده RLK به احتمال زیاد یک حلقه ضروری و لازم در سیستم دفاعی گیاهان به شمار می آید. این اکتشاف فرصتهای زیادی را برای مطالعه در مورد این نوع سامانه دفاعی گیاهان فراهم می سازد. هر چقدر اطلاعات ما درباره سیستم دفاعی گیاهان کامل تر باشد، تکثیر گیاهان مقاوم تر به بیمارگرها با سهولت بیشتری فراهم خواهد شد، که در نهایت میزان مصرف آفت کش ها را کاهش خواهد داد. محققین وگنیگن اکنون به دنبال بررسی این نکته هستند، که هنگام ارسال پیام هشدار کیناز SOBIR1 دقیقا چه اتفاقی در داخل سلول رخ می دهد.
دانشمندان مرکز پژوهشی دانشگاه وگنیگن هلند حلقه مفقوده بین گیرنده های پروتئینی RLP سطح خارجی سلول های گیاهی و فعالسازی سامانه دفاعی گیاهان را پیدا کردند. نتایج این تحقیق که در مجله چکیده آکادمی ملی علوم امریکا چاپ شده است، نشانگر استفاده گیرنده های مزبور از نوعی گیرنده واجد کیناز برای انتقال پیام هشدار به داخل سلول می باشد. کشف این گیرنده که SOBIR1 نامیده شده است، راه را برای تولید گیاهان با سیستم دفاعی پیشرفته تر هموار خواهد کرد.
گیاهان به طور دائم به وسیله بیمارگرهایی مانند قارچ ها و باکتری ها مورد حمله قرار می گیرند و تقریبا همیشه به واسطه گیرنده های خاصی که در درون یا سطح خارجی سلول ها مستقر هستند، موفق می شوند بیمارگر خارجی را شناسایی و از خود در برابر انها دفاع نمایند. این گیرنده ها که در سطح خارجی سلول ها مستقر هستند، دارای یک دامنه داخلی می باشند، که از دیواره سلولی عبور می کند. این دامنه داخلی برای هشدار به سلول و شبیه سازی حمله به سلول به کار می رود. این فرآیند در نهایت به مرگ برنامه ریزی شده سلول مورد حمله منجر می شود، تا مانع ورود قارچ به درون سلولهای دیگر گردد.
اگرچه سامانه دفاعی گیاهان تا حدودی شناخته شده است، همچنان رازهایی در این باره وجود دارد، که باید رمزگشایی شود. نخستین گیرنده RLP (نام این گیرنده در واقع پروتئین شبه گیرنده) بیست سال پیش در گیاه گوجه فرنگی شناسایی شد. ما اکنون می دانیم که تمامی گونه های گیاهی دارای این گیرنده پروتئینی هستند. به عنوان نمونه، گوجه فرنگی شامل حدود 180 نوع RLP می باشد. پس از آن گیرنده های RLK (کیناز شبه گیرنده) شناخته شدند. این گیرنده ها که در دیواره سلولی قرار دارند، دارای دامنه های داخلی و خارجی هستند. هر زمان این گیرنده ها سیگنالی از قارچ را در سطح خارجی سلول از قارچ دریافت می کنند، قسمت داخلی پروتئین که در واقع یک کیناز می باشد، یک سیگنال داخلی برای فعالسازی پاسخ دفاعی گیاه تولید می نماید. به عبارت دیگر، هر دو نوع گیرنده RLK و RLP در دیواره سلولی گیاهان مستقر هستند، ولی با این تفاوت که گیرنده های RLP فاقد کیناز (دامنه داخلی) هستند، تا سیگنال خارجی را به سیگنال داخلی تبدیل کنند. بیشتر از 20 سال طول کشید تا دانشمندان با بررسی عملکرد گیرنده های RLP، دریابند که این گیرنده ها چگونه گیاه را از حمله عامل خارجی با خبر می سازند.
فرضیه ای که مطرح شد، این بود، که گیرنده های RLP درگیر در سیستم دفاعی علیه میکربها احتمالا با نوعی گیرنده RLK همراه می شوند، اما نوع گیرنده مزبور تا مدتها ناشناخته مانده بود.
پس از خالص سازی کمپلکس گیرنده RLP از برگهای گوجه فرنگی دانشمندان مرکز پژوهشی دانشگاه وگنیگن اکنون دریافتند، که تعدادی از گیرنده های RLP در واقع نوعی گیرنده موسوم به SOBIR1 را برای اعلام هشدار حمله قارچ به کار می گیرند. تکنیک خاموش کردن ژن ها برای گیرنده RLK مزبور مانع عملکرد گیرنده RLP شد. انی دانشمندان بدین وسیله نشان دادند، که گیرنده های RLP بدون همکاری SOBIR1 قادر به اعلام هشدار حمله قارچ نیستند.
از آنجا که تمامی گونه های گیاهی دارای گیرنده های RLP برای محافظت از خود در برابر بیمارگرها هستند، و تمامی آنها دارای ژنی مشابه ژن SOBIR1 می باشند، این گیرنده RLK به احتمال زیاد یک حلقه ضروری و لازم در سیستم دفاعی گیاهان به شمار می آید. این اکتشاف فرصتهای زیادی را برای مطالعه در مورد این نوع سامانه دفاعی گیاهان فراهم می سازد. هر چقدر اطلاعات ما درباره سیستم دفاعی گیاهان کامل تر باشد، تکثیر گیاهان مقاوم تر به بیمارگرها با سهولت بیشتری فراهم خواهد شد، که در نهایت میزان مصرف آفت کش ها را کاهش خواهد داد. محققین وگنیگن اکنون به دنبال بررسی این نکته هستند، که هنگام ارسال پیام هشدار کیناز SOBIR1 دقیقا چه اتفاقی در داخل سلول رخ می دهد.
