Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Araştırmacılar, Arabidopsis thaliana - veya Thale kresi - adlı bir bitkide gri küfe (Botrytis cinerea) karşı bulunan haberci RNA (mRNA) moleküllerine baktılar. mRNA, hücrelerin içinde bir plan gibi bir dizi talimat içeren küçük moleküllerdir. Her üç RNA türü de proteinler oluşturabilirken, mRNA, bir protein için tarifi ileten bir haberci gibi davranır.

Laboratuvarda, bitkilerin saldırgan küfün hücrelerine saldırabilen RNA ve mRNA molekülleri ile dolu ekstraselüüler vezikül adı verilen küçük lipit "kabarcıklar" gönderdiğini gözlemlediler. Kabarcıklar bir kez içeri girdikten sonra, moleküller bulaşıcı küf hücrelerini baskılayabilir. "Bitkiler sadece oturup hiçbir şey yapmıyorlar. Kendilerini küften korumaya çalışıyorlar ve şimdi bunu nasıl yaptıkları hakkında daha iyi bir fikrimiz var" diyor çalışma ortak yazarı ve California Üniversitesi, Riverside mikrobiyoloğu Hailing Jin.

Jin'in ekibi daha önce, bitkilerin aynı kabarcıkları, küfü daha zehirli yapan genleri susturabilen küçük mRNA molekülleri göndermek için kullandığını bulmuştu. Bu yeni çalışma, bu kabarcıkların organellerin işlevleri dahil olmak üzere küf hücrelerindeki önemli hücresel süreçlere saldıran mRNA molekülleri içerdiğini buldu.

"Bu mRNA'lar, küf hücrelerinin mitokondrilerine giren bazı proteinleri kodlayabilir. Bunlar, enerji ürettikleri için herhangi bir hücrenin güç merkezidirler" diyor Jin. "Bir kez içeri girdikten sonra, mantar mitokondrisinin yapısını ve işlevini bozarak mantarın büyümesini ve virülensini engeller."

Bu çalışmadaki ekip, mantarın lipit kabarcıkları neden kabul ettiğinden tam olarak emin değil. Mantarın kabarcıkları besin için alıyor olabileceğine inanıyorlar, içinde tehlikeli bir şey olduğunun farkında değiller. Bitkiler için bu, etkili bir stratejidir çünkü tek bir küçük mRNA molekülü mantar üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilir. Jin'e göre, mRNA ile moleküler silahlar milyonlarca kopya veya proteine çevrilebilir ve etkilerini artırabilir.

İlginçtir ki, küf de bitkileri enfekte etmek için aynı lipit kabarcıklarını küçük, zararlı RNA'ları iletmek için kullanır. Bitkinin bağışıklığını bastıracak ve mantarın bitkiyi ele geçirmek için ihtiyaç duyduğu genetik bilgiyi koruyacak iyi bir koruma sağlayacaktır.

"Enfeksiyonlar sırasında, bitkilerin ve mantarların birbirleriyle savaşmaya çalıştığı çok sayıda iletişim ve molekül alışverişi vardır" diyor Jin. "Daha önce insanlar proteinlerin değiş tokuşuna bakmışlardı. Şimdi modern teknoloji, bu savaşta başka bir önemli oyuncu grubunu keşfetmemizi sağladı." Ekip, bu gizli RNA iletim sisteminin keşfini daha çevre dostu mantar öldürücüler yaratmak için kullanmayı umuyor. Bu potansiyel RNA bazlı mantar öldürücülerin çevrede toksik kalıntı bırakmayacağına veya hayvanları ve insanları etkilemeyeceğine inanıyorlar.

"Zararlıları ve patojenleri kontrol etmek için hiç bitmeyen bir savaş var" diyor Jin. "Mantar hücresel işlevlerine müdahale eden mRNA verebilirsek, bitkilerin bu savaşta daha etkili bir şekilde savaşmasına yardımcı olabiliriz."

Kaynak: popsci.com