Международная команда ученых проанализировала структуру и синтез гликозирина — вещества, которое помогает бактериям проникнуть в клетки растений. Оказалось, что оно «маскируется» под обычный сахар, чтобы обмануть иммунную систему растений, и меняет химический состав их межклеточного пространства. По словам авторов, гликозирин может содержаться во многих бактериях, атакующих зерновые культуры. Исследование опубликовано в журнале Science.
Когда бактерии заражают растения, они не сразу попадают внутрь клеток. Сначала им нужно преодолеть пространство между клетками, где растения распознают чужаков и запускают иммунный ответ. Некоторые бактерии нашли способ обойти этот барьер. В их числе — Pseudomonas syringae, вызывающая болезни у томатов, фасоли и других культур. Она проникает в клетки с помощью вещества гликозирин, подавляющего иммунный ответ растений.
Международная команда ученых решила выяснить, как гликозирин воздействует на растения. С помощью гена lacZ исследователи проанализировали биосинтез гликозирина и его структуру. Оказалось, что гликозирин — это ранее неизвестный тип иминсахаров. Эти вещества внешне похожи на сахара, но отличаются по составу. Устойчивость позволяет медикам использовать их в лекарствах от болезней обмена веществ — например, диабета второго типа и болезни Фабри. Однако гликозирин оказался уникальным даже среди иминосахаров: он имеет другую структуру, позволяющую ему вести себя также, как галактоза.
Кроме того, гликозирин меняет химический состав межклеточного пространства в растениях — вероятно, он влияет на прочность клеточных стенок и сигналы, которые клетки передают друг другу. Это может быть дополнительным способом подавить иммунитет растений.
Гены, связанные с синтезом гликозирина, есть и у других растительных патогенов. Авторы предполагают, что использование этого вещества может быть универсальной стратегией, которую бактерии используют, чтобы проникнуть в зерновые культуры. В будущем команда продолжит изучение гликозирина и то, как он меняет межклеточное пространство растений.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
