Nástup kiwellinů

Kiwelliny jsou proteiny, které byly v roce 2005 objeveny v kiwi. Jsou jedním ze tří nejzastoupenějších proteinů v jedlé části plodu kiwi. O jejich funkci je známo málo. Zásadní pro lidi je to, že kiwelliny jsou schopné vyvolat alergické reakce (první alergická reakce na kiwi byla popsána v roce 1981 a v tu dobu ještě nebyla spojena s kiwelliny). Nicméně nový objev popsaný v časopise Nature na ně vrhá zcela nové světlo, a to v kontextu interakce mezi rostlinou a houbovými patogeny.

Houbové choroby jsou jednou ze zásadních hrozeb pro zemědělství. Jedním z důvodu úspěšného boje hub při napadání rostlin je cílené vypouštění tzv. efektorových molekul, které mají za cíl potlačit rostlinnou imunitu, do rostlinných buněk. Je známo, že sněť kukuřičná (Ustillago maydis) vypouští do buněk kukuřice mimo jiné protein chorismátmutázu (CmuI), která cílí na potlačení tvorby významného obranného hormonu kyseliny salicylové. Kolegové hledali případné vazebné partnery pro CmuI v kukuřici a měli štěstí. Nalezli protein ZmKWL1 patřící mezi kiwelliny. Publikace obsahuje velmi detailní popis mechanismu vazby mezi CmuI a ZmKWL1, která je velmi specifická (je to jediný z 20 kiwellinů nalézajících se v kukuřici, který se na CmuI váže). Následně prokázali, že vazba kiwellinu na CmuI potlačuje jeho negativní efekt na produkci kyseliny salicylové, a proto hraje významnou úlohu při obraně kukuřice vůči sněti. Toto pozorování bylo podpořeno faktem, že pokud byla v kukuřici potlačena tvorba ZmKWL1, byly tyto rostliny mnohem náchylnější k napadení snětí. Kiwelliny a mechanismus jejich působení se tak mohou stát novými herci v dramatu „souboj mezi rostlinou a patogenem“.

Kukuřice napadená snětí kukuřičnou (Ustillago maydis).Snímek Christine Braaten, CC BY-SA 3.0