Цитологія і генетика 2022, том 56, № 1, 57-71
Cytology and Genetics , том , № , , doi: https://www.doi.org/

Розпізнавання атак патогенів імунними сенсорами рoслин та ініціація ними імунної відповіді

Шамрай С.М.

  • Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, біологічний факультет, кафедра мікології та фітоімунології, пл. Свободи, 4, Харків, Україна, 61022

У рослин відсутні спеціалізовані мобільні імунні клітини. Натомість кожна рослинна клітина може розпізнати атаку патогенів та активувати ефективну імунну відповідь. Захист від патогенних мікроорганізмів і шкідників ґрунтується на системі виявлення ознак небезпеки. Джерелом сигналів небезпеки можуть бути патоген, або сама рослина-хазяїн. Вроджена імунна система рослин реагує на зараження на двох рівнях. Перший рівень розпізнає і реагує на молекулярні патерни, загальні для великих груп потенційних патогенів. Розпізнавання цих патернів за допомогою рецепторів, що розпізнають патерни (PRR), локалізованих на плазматичній мембрані, призводить до імунної відповіді, викликаної патернами (PTI). Другий рівень реагує на фактори вірулентності (ефектори) патогенних мікроорганізмів безпосередньо або через їх вплив на господаря. Виявлення ефекторів збудника за допомогою внутрішньоклітинних або локалізованих у плазматичній мембрані рецепторів (ERR) призводить до активації імунних реакцій, викликаних ефекторами (ETI). У статті обговорюється поточна інформація про механізми, за допомогою яких ці рецептори сприймають патерни і ефектори патогенів та ініціюють імунну відповідь. Нові уявлення про будову та функцію рослинних імунних рецепторів породили зміни в нашому розумінні PTI та ETI і взаємодії між ними. Незважаючи на варіювання інтенсивності та тривалості імунних відповідей, спричинених різними молекулярними патернами або ефекторами збудників підчас PTI та ETI, імунні сенсори, локалізовані в плазматичній мембрані або цитоплазмі, активують аналогічні молекулярні події, такі як активація MAP-кіназ, синтез видів активного кисню, приплив іонів кальцію тощо, що вказує на те, що імунні сигнали, ініційовані на плазматичній мембрані або в цитоплазмі, сходяться в спадних точках. Незважаючи на значний прогрес у нашому розумінні функціонування рослинних імунних сенсорів за останні роки, багато важливих питань залишаються без відповіді і вимагають подальших досліджень.

Ключові слова: імунна система рослин, патерни, ефектори, білки стійкості рослин, NLR, NB-LRR, рецептор-подібні кінази, рецептор-подібні білки, викликаний патернами імунітет, викликаний ефекторами імунітет

Цитологія і генетика
2022, том 56, № 1, 57-71

Current Issue
Cytology and Genetics
, том , № , ,
doi:

Повний текст та додаткові матеріали

Цитована література