在植物防御中发现新的“开-关”开关

为了确保生存，活着的有机体配备了防御系统，这些系统可以检测威胁，并采取有效的应对措施。众所周知，植物可以快速防御各种威胁-从攻击昆虫到入侵病原体。这些错综复杂的免疫反应机制是通过植物生物学家试图解开的。

对这些防御至关重要的是免疫反应的时间和持续时间。人类具有强烈而快速的炎症反应，这对于抵御疾病是必不可少的，但长期和持续的炎症可能会损害我们的健康。同样，对病原体进行快速有效的反应，但严格控制以避免威胁宿主生物体的防御系统也是如此。

加州大学圣地亚哥分校生物科学部的Keini Dressano、Alisa Huffaker和他们的同事发现了植物免疫反应系统中一个关键的开关。正如他们在7月20日发表在“自然植物”上的报告中所描述的那样，他们发现了一种新的调节开关机制-一种RNA结合蛋白-帮助在攻击后几分钟启动免疫反应。几个小时后，开关紧随其后，发出停用关闭的信号，以避免对工厂造成自我损害。

细胞与发育生物学分部的助理教授赫夫克说，这些发现为如何协调复杂的植物免疫反应以成功击退病原体提供了新的见解，并为提高植物抗病性以确保未来的食物稳定铺平了道路。

这种新的开关是在拟南芥植物中发现的，用于控制mRNA转录本的剪接，该转录本编码植物免疫反应的信号蛋白调节器。研究人员说，要启动免疫防御，只需对RNA结合蛋白进行简单的化学修饰，就可以逆转通常保持免疫反应失活的mRNA剪接。为了关闭免疫反应，对RNA结合蛋白进行第二次化学修饰，使mRNA剪接恢复正常，免疫反应重新受到抑制。

赫夫克说，这项工作不仅仅是简单地识别一种新的植物免疫调节器，而是发现了详细的机制。我们发现了特定的化学修饰来控制调控功能、调节器的转录靶标、靶标的差异剪接以及剪接对靶功能以及整体植物免疫反应和抗病性的精确影响。更多信息：Keini Dressano等人，通过翻译后控制防御转录剪接的PEP诱导免疫的动态调节，自然植物(2020)。电话：10.1038/s41477020724-1