Plant & zo
Plantenwetenschap en meer
Estafette boodschappers
Wanneer er een kwaadaardige bacterie of schimmel de plant binnen dringt is het handig om deze snel te herkennen. Dan kan de plant proberen om de indringer actief tegen te houden, met een immuunreactie. Om de immuunreactie op gang te brengen stuurt de herkenner een boodschap naar de rest van de cel, die het vervolgens de hele plant doorstuurt. Als een soort estafette. Al zijn de meeste deelnemers van deze estafette bekend, tot nu toe onbekend was hoe de eerste overdracht plaats vindt.
Om dit te ontdekken bestudeerde Chinese en Duitse onderzoekers de overdracht van de herkenner, de TIR-receptor, naar volgende loper, het EDS1-PAD4 complex. Een estafette elke loper kan pas in actie komen na de overdracht met de vorige loper. Daarom keken de onderzoekers heel secuur of EDS1-PAD4 iets bij zich had tijdens z’n volgende overdracht. Hierbij ontdekte de onderzoekers dat EDS1-PAD4 de boodschapper pRip-ADP of pRip-AMP bij zich heeft. Alleen met deze boodschapper kan EDS1-PAD4 de volgende overdracht in de estafette doen. Dit suggereert dat de TIR-receptor de boodschapper pRip-AMP/ADP aan EDS1-PAD4 doorgeeft.
De pRip-AMP/ADP boodschappers zijn een belangrijke schakel in het opzetten van een goede verdediging tegen indringers
Om dit te bevestigen, was nog niet zo simpel. Wanneer er geen ESD1-PAD4 is om pRip-AMP/ADP vast te houden, dan vallen de boodschappers snel uit elkaar. Om toch te kunnen checken of de TIR-receptor de boodschappers maakt gebruikte de onderzoekers twee soorten cellen. Plantencellen die geen ESD1-PAD4 hadden maar wel de TIR-receptor. En insecten cellen die de TIR-receptor niet, maar wel ESD1-PAD4 hadden. Deze mengde ze, en pas hierna braken ze de cellen open, zo konden ESD1-PAD4 gelijk de boodschappers vastpakken, als de TIR-receptor deze had geproduceerd. Wat bleek: ESD1-PAD4 had pRIP-AMP vast.
De TIR-receptor maakt dus de pRip-AMP boodschapper om de immuunreactie estafette opgang te brengen. De pRip-AMP/ADP boodschappers zijn een belangrijke schakel in het opzetten van een goede verdediging tegen indringers. Nu we de boodschappers van de binnendringer-herkenner kennen, kunnen we in de toekomst planten beter helpen in hun gevecht tegen indringers. Om de planten gezond te houden
Literatuur
Jia A., Huang S., Song W., Wang J., Meng Y., Sun Y., Xu L., Laessle H., Jirschitzka J., Hou J., Zhang T., Yu W., Hessler G., Li E., Ma S., Yu D., Gebauer J., Baumann U., Liu X., Han Z., Chang J., Parker J.E., and Chai J. (2022) TIR-catalyzed ADP-ribosylation reactions produce signaling molecules for plant immunity. Science DOI: 10.1126/science.abq8180
Plant en Zo 