Антитела альпаки на защите растений
Химерный иммунный рецептор с кусками звериных антител помогает растениям отражать угрозы, перед которыми они раньше были почти беззащитны. У растений есть свои способы защититься от вирусов, бактерий, опасных грибков и других патогенов. Конечно, растительный иммунитет отличается от животного: растительные защитные молекулы выглядят по-другому, и растительные клетки в иммунных реакциях ведут себя иначе, чем у животных. Но если сравнивать растения, например, с млекопитающими, то будет ещё одно масштабное отличие: у растений не бывает приобретённого, адаптивного иммунитета. Как мы знаем, у нас (как у всех млекопитающих), есть иммунитет врождённый и адаптивный. Один из главных инструментов адаптивного иммунитета – антитела, или белки иммуноглобулины. У растений же адаптивного иммунитета нет. Но если грибок вдруг как-то сильно изменится в тех молекулах, по которым его узнавала растительная клетка, или в растение придёт новый, до сих пор невиданный патоген, то растению придётся туго. Создать своими руками – образно говоря – новые разновидности рецепторов с тем расчётом, чтобы какая-то из получившихся разновидностей схватила незнакомый патоген (по аналогии с антителам) – так растения делать не могут. Их цель была в том, чтобы поделиться с растениями преимуществами адаптивного иммунитета животных. Представим, что какое-нибудь сельскохозяйственное растение страдает от вируса или грибка, будучи не в состоянии избавиться от него своими силами – растительный иммунитет не видит патоген. Если мы введём растительный вирус или грибок какому-нибудь млекопитающему, то самому зверю от него вреда не будет, но звериный иммунитет всё равно выработает против него антитела. ДНК звериного антитела мы теперь встраиваем в геном растения, причём встраиваем так, чтобы антитело соединялось в один белок с растительным иммунным рецептором. А поскольку антитело сидит на иммунном рецепторе, то рецептор этот будет передавать соответствующие сигналы, запуская все необходимые защитные реакции. Но растения сами были с модифицированным иммунным рецептором, который теперь с помощью кусков звериных антител должен был эти светящиеся белки распознавать. Адаптивный иммунитет работал в ламах, но плоды его работы в виде фрагментов антител можно было пересадить в растения, которые без такой помощи могли бы ещё очень долго приспосабливаться к новой угрозе.Наука и жизнь