Противомикробный белок защитил цитрусовые от бактериальной инфекции
Биологи из США нашли белок, который может защитить цитрусовые деревья от инфекционного заболевания — позеленения цитрусовых. Описанное соединение оказалось эффективней антибиотика стрептомицина и к тому же устойчивым к жаре, что делает его идеальным кандидатом для борьбы с патогенными бактериями. Работа опубликована в PNAS.
Позеленение цитрусовых, или «болезнь желтого дракона», изначально родом из Азии, но уже не один десяток лет поражает деревья в Африке и Западном Полушарии. Это инфекционное заболевание цитрусовых деревьев передается от растения к растению через насекомых (Diaphorina citri). Возбудители болезни – бактерии рода CandidatusLiberibacter asiaticus (CLas). Среди всех заболеваний цитрусовых болезнь желтого дракона выделяется как наносящее самый большой ущерб плантациям. Распространенные симптомы включают в себя раннее пожелтение и опадение листьев, отмирание веток, внесезонное цветение и созревание маленьких, неправильной формы, с толстой зеленой кожурой и кислым вкусом плодов.
Для борьбы с болезнью сейчас используют инсектициды, чтобы контролировать переносчиков заболевания, и антибиотики, чтобы ограничить рост бактерий-возбудителей. Однако ни один из методов не показал себя достаточно эффективным в сдерживании заболевания. Специалисты возлагают надежды на врожденный иммунитет растений: обычно при встрече с инфекцией защитная система растений вырабатывает антимикробные белки. Известно, что все выращиваемые к употреблению цитрусовые подвержены позеленению, но существуют гибриды, которые устойчивы к воздействию CLas. Вероятно, устойчивые к заболеванию растения как раз выделяют антимикробные пептиды, которые борются с патогенными бактериями.
Группа исследователей из Калифорнийского университета под руководством Хайлин Цзиня (Hailing Jin) сравнила матричные РНК устойчивых и подверженных позеленению деревьев и определила список генов, которые могли отвечать за защиту растений от CLas. Среди них внимание ученых привлек ген, кодирующий небольшой белок из 67 аминокислотных остатков. По предсказанной структуре белок был похож на устойчивый к высоким температурам антимикробный пептид, который встречается у растений рода