Lophopid Planthopper (Lophopidae). Kredit:Bernard DUPONT från FRANCE/Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0
Forskare under ledning av prof. Cui Feng från Institutet för zoologi vid den kinesiska vetenskapsakademin har identifierat ett salivprotein, exportin 6, som fungerar som ett redskap för att transportera växtvirioner till exosomer, och på så sätt övervinner insektens spottkörtlars barriär mot horisontell överföring .
Resultaten publicerades i PNAS den 30 augusti.
Växtvirus är viktiga patogener som orsakar allvarliga ekonomiska förluster över hela världen. De flesta växtvirus är beroende av specifika sav-matande insekter, nämligen insektsvektorer, för överföring. Rice stripe virus (RSV) orsakar en av de mest destruktiva rissjukdomarna i östasiatiska länder. Den överförs effektivt av den lilla bruna planthopparen. Insekter spottkörtlar är den sista barriären mot överföring av virus från insekter till växter. Hittills har hur virus övervinner spottkörtelbarriären förblivit svårfångade.
Som vehiklar för det intercellulära utbytet av cellulära komponenter såsom DNA, RNA och lipider har exosomer identifierats som möjliga vehiklar för virusöverföring. Direkta bevis som visar att exosomer finns i insektssaliv saknas dock. Exportinfamiljen är vanligtvis ansvarig för att transportera proteiner från kärnan till cytoplasman i eukaryoter. Även om vissa medlemmar av exportinfamiljen finns i exosomer, är deras funktion i exosomer okänd.
Forskarna isolerade exosomer från saliven från cirka 30 000 planthoppare som var mindre än 4 mm i storlek. De identifierade RSV-virioner i salivexosomer och dessa exosomburna virioner kunde replikera och orsaka sjukdomar i risväxter.
Enligt forskarna förlitar sig RSV:s inträde i exosomer på exportin 6, som fungerar som ett vehikel för att transportera virioner till exosomprekursorer via interaktioner med det lastsorterande proteinet VPS37a.
Denna studie ger uttryckliga bevis för att visa att exportin 6 hjälper virus att övervinna spottkörtelbarriärerna för virusöverföring från insektsvektorer till värdväxter. Baserat på dessa resultat representerar exportin 6 ett potentiellt mål för avbrott i virusöverföringscykeln och kontroll av framtida sjukdomsutbrott. + Utforska vidare