مرکز منطقه ای اطلاع رساني علوم و فناوري - كشف پروتئين كليدي در سيستم‌هاي دفاعي گياهان

چكيده فارسي :

نتايج يك مطالعه جديد كه در 26 آگوست 2020 در مجله Nature منتشر شد نشان دادكه كانال‌هاي اصلي كلسيم وظيفه بستن منافذ گياه را به‌عنوان نوعي پاسخ ايمني در مواجهه با عوامل بيماري‌زا بر عهده دارند. اين يافته گامي بلند براي درك سازوكارهاي دفاعي گياهان در مقابله با آلودگي است. درواقع گياهان با بستن منافذ، از خود در برابر عوامل بيماري‌زا محافظت مي‌كنند. دانشمندان بر اين باورند كه جرياني از كلسيم داخل سلول‌ها و پيرامون منافذ وجود دارد كه در مواقع ضروري سبب انسداد آنها مي‌شود، اما كلسيم چگونه وارد سلول‌ها مي‌شود؟ متأسفانه هنوز پاسخي براي اين پرسش نيست. نتايج اين مطالعه نشان داد پروتئيني با نام OSCA1.3 كانالي را به وجود مي‌آورد كه سبب نفوذ كلسيم به منافذ گياهان مي‌شود، درواقع پروتئين شناخته‌شده‌اي در سيستم ايمني موجب وقوع اين اتفاق مي‌شود. اين نكته بسيار مهمي است چراكه بخش بزرگي از گياهاني كه مي‌توانند در دنيا به مصرف انسان برسند، توسط عوامل بيماري‌زا نابود مي‌شوند، با انجام اين مطالعه هم‌اكنون مي‌دانيم سازوكار مولكولي در پي ارسال نخستين سيگنال‌هاي آزاد شدن كلسيم بعد از بروز آلودگي موجب واكنش گياه به عامل بيماري‌زا مي‌شود، منافذ گياه توسط دو سلول محافظ در برگرفته مي‌شوند، اين پاسخي است به سيگنال‌هاي كلسيم كه به سلول‌ها، فرمان باز و بسته شدن داده و سيگنال ايمني دروني را تحريك كرده و واكنش دفاعي گياه را به كار مي‌اندازد. از‌آنجايي‌كه كلسيم نمي‌تواند بي‌واسطه از طريق غشاي سلولي عبوركند، محققان به اين نتيجه رسيدند كه بايد يك كانال كلسيمي در اين فرايند حضور داشته باشد، اما آنها نمي‌دانستندكدام پروتئين نقش كانال كلسيمي را ايفا مي‌كند.