Un nouveau commutateur «  marche-arrêt  » découvert dans les défenses des plantes

Un nouveau commutateur `` marche-arrêt '' découvert dans les défenses des plantes

Un nouveau commutateur `` marche-arrêt '' découvert dans les défenses des plantes

Un nouveau rapport décrit la découverte d’un interrupteur «marche-arrêt» utilisé dans les défenses des plantes. Crédit: Huffaker Lab, UC San Diego

Pour assurer leur survie, les organismes vivants sont équipés de systèmes défensifs qui détectent les menaces et répondent par des contre-mesures efficaces.


Les plantes sont connues pour monter des défenses rapides contre une variété de menaces – des attaques d’insectes aux agents pathogènes envahissants. Ces mécanismes complexes de réponse immunitaire fonctionnent à travers un réseau complexe que les biologistes des plantes ont cherché à démêler.

Le moment et la durée des réponses immunitaires sont cruciaux pour ces défenses. Les humains sont équipés d’une réponse inflammatoire forte et rapide qui est essentielle pour conjurer la maladie, mais une inflammation chronique et persistante peut être nocive pour notre santé. De même, les plantes disposent de défenses qui sont programmées pour des réponses rapides et efficaces contre les agents pathogènes, mais étroitement contrôlées pour éviter de menacer l’organisme hôte.

Keini Dressano, Alisa Huffaker et leurs collègues de la Division des sciences biologiques de l’Université de Californie à San Diego ont découvert un interrupteur « marche-arrêt » critique dans le système de réponse immunitaire des plantes. Comme décrit le 20 juillet dans leur rapport publié dans Plantes naturelles, ils ont identifié un nouveau mécanisme de commutation de régulation – une protéine de liaison à l’ARN – qui aide à activer les réponses immunitaires quelques minutes après l’attaque. Quelques heures plus tard, le commutateur suit avec un signal de désactivation «off» pour éviter des dommages auto-infligés à l’installation.

«Ces découvertes ont fourni de nouvelles informations sur la façon dont les subtilités complexes des réponses immunitaires des plantes sont orchestrées pour lutter avec succès contre les agents pathogènes et ouvrir la voie à l’amélioration de la résistance aux maladies des plantes afin d’assurer la stabilité future des aliments», a déclaré Huffaker, professeur adjoint à la section. de biologie cellulaire et développementale.

Le nouveau commutateur a été trouvé dans les plantes Arabidopsis pour contrôler l’épissage des transcrits d’ARNm qui codent pour les régulateurs protéiques de signalisation de la réponse immunitaire des plantes. Pour activer les défenses immunitaires, disent les chercheurs, une simple modification chimique de la protéine de liaison à l’ARN inverse l’épissage de l’ARNm qui maintient normalement les réponses immunitaires désactivées. Pour désactiver la réponse immunitaire, une seconde modification chimique de la protéine de liaison à l’ARN ramène l’épissage de l’ARNm à «normal», et la réponse immunitaire est de nouveau maîtrisée.

«Ce travail est allé au-delà de la simple identification d’un nouveau régulateur de l’immunité des plantes», a déclaré Huffaker, à propos des mécanismes détaillés découverts. «Nous avons découvert des modifications chimiques spécifiques qui contrôlent la fonction de régulation, les cibles transcriptionnelles du régulateur, l’épissage différentiel des cibles et les effets précis de l’épissage sur la fonction de la cible et les réponses immunitaires globales des plantes et la résistance aux maladies.


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Plus d’information:
Keini Dressano et al, Régulation dynamique de l’immunité induite par le Pep par le contrôle post-traductionnel de l’épissage du transcrit de défense, Plantes naturelles (2020). DOI: 10.1038 / s41477-020-0724-1

Fourni par University of California – San Diego

Citation: Nouveau commutateur «  marche-arrêt  » découvert dans les défenses des plantes (22 juillet 2020) récupéré le 22 juillet 2020 sur https://phys.org/news/2020-07-on-off-defenses.html

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