展示病毒的“骗术”

2020-09-01 09:26| 发布者: 汇众注册平台| 查看: |

  展示病毒的“骗术”

  为什么植物会被病毒、细菌侵害?病毒、细菌是怎样样“骗过”植物自身的防御系统的?怎样样在保证植物产量不减少的状况下还能增强投降力?北京空儿8月24日23时,中国科学院植物科学卓绝创新中心上海植物逆境生物学研讨中心的外籍科学家罗莎·洛萨诺·杜兰(Rosa Lozano Duran)团队在《细胞》上发表论文,展示了一条衔接细胞膜和叶绿体的主要信号传递途径。

  植物细胞表面有一层细胞膜,可以将细胞内部与外部环境相隔离,而细胞膜外侧是潜在病原体接触的主要产所。所以,植物须要通细致胞膜感知特定的分子以理解潜在攻击者的存在,并发出“警报”。而这些“警报”必要传递到细胞内部,到达包含叶绿体在内的不同细胞区室。叶绿体为植物特有的、进行光合作用的细胞器,同时也在调整植物对刺激推戴中起着核心作用。这些“警报”信号最后到达存储遗传物资的细胞核,调整植物抗病基因体现。纵然对于植物的生存至关主要,但迄今为止,这种“警报”信息怎样样在细胞内传递尚不完整清楚。

 

  罗莎团队的文章展示了一点儿植物蛋白怎样样与细胞膜相干预,,并在感知病原体存在时,它们又怎样样从细胞膜转化至叶绿体内部,“正告”叶绿体有要挟存在。紧接着,叶绿体经过“逆行信号传递”过程,将这些信息传递至细胞核,从而调整抗病基因体现,激活防御以对抗入侵者。该途径是植物细胞将危急信号从外界传递到叶绿体的政策之一,并能快速、适时、精确地整合信号并产生恰当的下游推戴。

  有趣的是,这项工作还发现,病原体可以劫持这种在植物细胞内部传递信息的途径。一点儿来自植物病毒和病原细菌的蛋白质可以奇妙地“模拟”上述植物蛋白质的行径。它们能与细胞膜联合,当植物细胞感受到攻击时,也可以挪动至叶绿体。一旦进入叶绿体内部,这些病原体蛋白会伤害叶绿体与细胞核之间的通信,从而妨害植物防御反响的激活,帮忙病原体生存和繁殖。

  “咱们研讨了超过400种不同类型的细菌、病毒对植物的影响,发现这些病原体进化出了近似的政策来骗过植物。”罗莎告诉记者,这项研讨有力证实了这条衔接细胞膜和叶绿体的信号传递途径在植物与微生物相互作用中起着核心作用。

  中国科学院院士、作物基因组与遗传学家韩斌引见,病毒与植物之间的相互作用,也相似于病毒与人体细胞的互作,罗莎的研讨可以登上《细胞》杂志解释该研讨也具备普遍的生物学意义,“《细胞》杂志平素偏医学方向,而罗莎针对植物的研讨,或许能在病毒的工作机制研讨领域产生更广泛的作用。”据悉,这也是中科院分子植物科学卓绝创新中心成立以来在《细胞》杂志上发表的第二篇论文。

  近年来,真菌、细菌、病毒等多种植物病原体在全球范围内对农作物生产造成了微弱丧失,严重要挟天下食粮安全。罗莎团队的这项研讨,为植物完好政策的设计和新的抗病品种的研发供应了全新思路。值得注意的是,研讨还发现,在没有病原体存在的状况下,可以增添植物对病原体的防御能力而不影响其生产力,从而可能达到改善植物健康和不影响植物生长的双重目标。

  “著名而言,植物的产量和抗病之间有一种奥妙均衡,抗病能力上去了,产量则随之降低。但这项研讨使得两者可以兼得。”韩斌说。

  记者懂获得,中科院分子植物科学卓绝创新中心近年来引进了约10名像罗莎一致的外籍专家,他们来自美国、加拿大、希腊、西班牙、日本、韩国等不同国家,平均年事不到40岁。以罗莎团队为例,这是一个蕴涵了中国、西班牙、法国、突尼斯等不同国家研讨人员的国际化团队,团队成员均由负责人罗莎本人负责招募。他们常年在分子植物卓绝中心辰山园区进行科研工作,待遇有良好的保障。

  “相比之下,抛开购买房产不谈,仅从在沪租房和生涯的角度来看,他们在上海的待遇比在英国或欧洲其余国家要好一点儿。”韩斌说,这些外籍科学家在沪享有独立组建团队的权益,还有充沛的经费保障、研讨设施提供,这也成为罗莎在沪工作5年多即能在《细胞》杂志发表学术文章的主要条件。

  罗莎告诉记者,抉择到上海、中科院工作,是她事业生活中所作出最好的抉择,“咱们在辰山园区的团队,工作言语就是英文,中文文献和英文文献全体同步,我在上海工作任何顺当。”

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