植物如何抵御病毒？“反病毒劫持”的關鍵蛋白被發現
2020-10-13 09:29 來源： 互聯網
科技日報訊（記者吳長豐）記者從中國科技大學獲悉，該校生命科學學院趙忠教授團隊發現了植物干細胞免疫病毒的關鍵因子WUSCHEL（WUS）蛋白，通過在發育生物學和植物病毒學兩個領域的交叉研究，揭示了植物干細胞的廣譜抗病毒機理。研究結果發表在10月9日的《科學》雜志上。
植物病毒病已成為農業生產的第二大病害。一旦植物被病毒感染，就會帶來毀滅性的后果，輕減產，重減產。已知的植物病毒有1000多種，現有的抗病毒方法只能針對少數病毒，隨著病毒的不斷進化，抵抗力會逐漸減弱?！薄扒o尖解毒”是罕見的有效生物技術，但其深層次的科學機制尚未被探索。
受傳統“莖尖脫毒”技術的啟發，趙忠團隊經過8年的深入研究，發現WUS是存在于植物干細胞中的關鍵抗病毒蛋白，廣泛存在于低等植物和高等植物中。該蛋白由病毒感染誘導，直接抑制一類甲基轉移酶基因，影響參與蛋白質合成的主要細胞器核糖體的組裝，從而降低蛋白質合成速率。這將直接導致病毒不能利用植物細胞完成自身蛋白質的翻譯，以及病毒的復制和組裝過程，從而抑制病毒的傳播。
同時，WUS蛋白也可以成為其他細胞抵抗病毒的“利器”。研究人員檢測了多種病毒，證實WUS蛋白能抑制這些病毒對植物細胞的感染，說明WUS蛋白介導的干細胞病毒免疫具有廣譜性。
這是第一次在病毒抗性和分生組織維持基因之間存在如此精確的分子聯系。同行專家評論說：“這項研究解決了一個長期以來備受關注的問題，是植物病理學和植物發育領域的開創性研究?！?/p>
責任編輯：無量渡口
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