Scacco matto: come la proteina vegetale Feronia protegge dagli aggressori batterici

I ricercatori all'Iowa State University hanno gettato nuova luce su un percorso genetico che influenza sia la crescita delle piante che la resistenza alle malattie, rendendolo un obiettivo promettente per far crescere nuove varietà di colture in grado di combattere gli agenti patogeni senza sacrificare le prestazioni.

Immagine da biology-pages.info

La ricerca, pubblicata  nella rivista accademica Current Biology, descrive nel dettaglio come la proteina Feronia funzioni nel modello di pianta Arabidopsis per promuovere la crescita e conferire resistenza alle malattie in presenza di agenti patogeni batterici. 

Una partita a scacchi all'interno di una cellula vegetale

La ricerca si concentra su Feronia, una proteina chinasi presente nelle cellule vegetali che la ricerca precedente ha dimostrato avere un ruolo nella crescita delle piante e nei processi di risposta allo stress.

Quando le piante vengono attaccate da agenti patogeni batterici, una sostanza prodotta nei patogeni utilizza il sistema dell'acido jasmonico all'interno delle cellule vegetali per sopprimere la risposta alla malattia della pianta.

"La sostanza (coronatine) prodotta dagli agenti patogeni dice alla pianta di disarmare il sistema di difesa della pianta", ha detto Hongqing Guo, un assistente scienziato in genetica, sviluppo e biologia cellulare e primo autore dello studio. "Questo rende la pianta più suscettibile alle malattie".

Ma la ricerca ISU mostra che Feronia può rilevare i tentativi del patogeno di dirottare il sistema dell'acido jasmonico e diminuire una proteina chiamata MYC2 per combattere la malattia. I ricercatori hanno detto che è un po' come un gioco di scacchi che si svolge all'interno delle cellule della pianta ospite. L'agente patogeno batterico cerca di ingannare la pianta, ma la proteina Feronia può capire lo stratagemma e neutralizzare l'agente patogeno.

Yanhai Yin, professore e presidente di genetica, sviluppo e biologia cellulare e corrispondente autore del documento, ha detto che l'associazione positiva che Feronia condivide con la crescita e la risposta alla malattia significa che ha grandi potenzialità per essere presa in considerazione dai coltivatori di piante che vogliono sviluppare colture in grado di sopportare le malattie senza sacrificare la crescita, visto che la crescita e la resistenza alle malattie sono spesso considerate come fattori concorrenti che i coltivatori devono equilibrare.

Fonte: Iowa State University of Science and Technology