Международная группа ученых под руководством Университета Эксетера показала, что химическое генетическое ингибирование одного белка гриба останавливает его распространение внутри рисового листа, оставляя его в ловушке внутри одной растительной клетки.Это открытие является прорывом в понимании рисового взрыва, болезни, которая имеет огромное значение с точки зрения глобальной продовольственной безопасности.Однако ученые предупреждают, что это «фундаментальное» открытие, а не лекарство, которое еще можно применить за пределами лаборатории.
Исследование показало, как гриб может манипулировать, а затем протискиваться через естественные каналы (называемые плазмодесмами), которые существуют между растительными клетками.«Это захватывающий прорыв, потому что мы обнаружили, как гриб может незаметно перемещаться между клетками риса, уклоняясь от распознавания иммунной системой растений», — сказал старший автор исследования профессор Ник Талбот FRS из Университета Эксетера.«Он явно способен подавлять иммунные ответы на ямных полях (группах плазмодесм), а также регулировать собственное сильное сжатие, чтобы протиснуться через такое узкое пространство.«И все это достигается с помощью одного регулирующего белка.
Это замечательный подвиг».Взрыв риса угрожает глобальной продовольственной безопасности, уничтожая каждый год достаточно риса, чтобы прокормить 60 миллионов человек.Он распространяется внутри рисовых растений с помощью инвазивных гиф (ветвящихся нитей), которые прорываются от клетки к клетке.
Пытаясь понять этот процесс, исследователи использовали химическую генетику, чтобы мутировать сигнальный белок, чтобы сделать его восприимчивым к определенному лекарству.Белок PMK1 отвечает за подавление иммунитета риса и позволяет грибку протискиваться через поля ям, поэтому, подавляя его, исследователи смогли уловить грибок внутри клетки.Такой уровень точности привел к тому, что команда обнаружила, что только один фермент, называемый MAP-киназой, отвечает за регуляцию инвазивного роста рисового бласта.
Исследовательская группа надеется, что это открытие позволит им идентифицировать мишени для этого фермента и, таким образом, определить молекулярную основу этой разрушительной болезни.Исследованием руководил доктор Васин Сакулкоо, недавно получивший докторскую степень в Эксетере.
Доктор Сакулкоо — стипендиат Халпина, программа, инициированная щедростью выпускников Эксетера Леса и Клэр Хэлпин, которая финансирует студентов из рисоводческих регионов мира для обучения в исследовательской группе профессора Талбота.Доктор Сакулкоо из Таиланда, после окончания учебы вернулся домой на новую должность в отрасли.