Ett sätt som växtpatogener övervinner växtförsvar är genom att producera effektorproteiner. Effektorproteiner är molekyler som utsöndras av patogenen till växtcellen. Väl inne i växtcellen kan effektorproteiner störa växtens immunsvar, vilket gör den mer mottaglig för infektion.
Effektorproteiner kan rikta in sig på en mängd olika växtproteiner. Vissa effektorproteiner riktar sig mot proteiner som är involverade i växtens signaltransduktionsvägar. Dessa proteiner är ansvariga för att överföra signaler från växtens cellyta till kärnan. Genom att rikta in sig på dessa proteiner kan effektorproteiner hindra växten från att svara på patogenens invasion.
Andra effektorproteiner riktar sig mot proteiner som är involverade i växtens försvarssvar. Dessa proteiner inkluderar antimikrobiella proteiner, såsom kitinaser och glukanaser, och patogenesrelaterade (PR) proteiner. Genom att rikta in sig på dessa proteiner kan effektorproteiner avväpna växtens försvar och göra den mer sårbar för infektion.
Förutom att producera effektorproteiner använder vissa växtpatogener även andra mekanismer för att övervinna växtförsvar. Till exempel producerar vissa patogener toxiner som dödar växtceller. Andra patogener producerar enzymer som bryter ner växtens cellväggar, vilket gör det lättare för patogenen att invadera växten.
Växtpatogeners förmåga att övervinna växtförsvar är avgörande för deras överlevnad. Genom att producera effektorproteiner och andra virulensfaktorer kan växtpatogener orsaka sjukdomar i växter och spridas till nya värdar.
Här är några specifika exempel på hur växtpatogener använder effektorproteiner för att stänga av växtcellsförsvar:
* Svampen _Colletotrichum orbiculare_ producerar ett effektorprotein som kallas CgCE5. CgCE5 riktar sig mot ett protein i växtcellväggen som kallas pektinmetylesteras (PME). PME är ansvarig för att modifiera växtcellväggen, vilket gör den mer resistent mot infektion. Genom att rikta in sig på PME försvagar CgCE5 växtens cellvägg och gör det lättare för svampen att invadera växten.
* Bakterien _Pseudomonas syringae_ producerar ett effektorprotein som kallas HopPtoD1. HopPtoD1 riktar sig mot ett protein i växtcellen som kallas RIN4. RIN4 är ett proteinkinas som är involverat i växtens försvarssvar. Genom att rikta in sig på RIN4 undertrycker HopPtoD1 växtens försvarssvar och gör den mer mottaglig för infektion.
* Viruset _Turnip mosaic virus_ producerar ett effektorprotein som kallas P3. P3 riktar sig mot ett protein i växtcellen som kallas eIF4E. eIF4E är en translationsinitieringsfaktor som krävs för syntesen av proteiner. Genom att rikta in sig på eIF4E hämmar P3 proteinsyntesen i växtcellen och gör den mer mottaglig för infektion.
Det här är bara några exempel på de många sätt som växtpatogener använder effektorproteiner för att övervinna växtförsvar. Genom att förstå hur växtpatogener orsakar sjukdomar kan vi utveckla nya strategier för att skydda växter från dessa förödande organismer.
