Генетики открыли ранее неизвестный способ коммуникации между растениями. Оказалось, что паразитические растения постоянно «общаются» со своими хозяевами при помощи информационной РНК (иРНК).
Об этом говорится в статье американских ученых из Виргинского технологического института, опубликованной в свежем выпуске журнала Science.
В виде молекул иРНК информация, закодированная в генах, поступает на рибосомы, «фабрики» по производству белка. Было известно, что иРНК может циркулировать между клетками одного и того же растения, однако считалась, что она слишком недолговечна, чтобы передаваться от одного растительного организма к другому. Авторы статьи доказали, что это возможно.
В ходе исследования генетики подсадили паразитическое растение повилику к побегам томата и арабидопсиса. Когда паразит закрепился на них с помощью отростков-гаусторий (благодаря этим органам повилика высасывает соки из своих хозяев), ученые проанализировали их транскриптом - так называется совокупность РНК, синтезируемой на основе генов.
Выяснилось, что в случае ассоциации повилика-арабидопсис в самом гаустории содержится столько же иРНК паразита, сколько иРНК его хозяина. В стебле повилики, откуда отходит гаусторий, содержание иРНК хозяина составляет 1,1%, а в стебле арабидопсиса, в который врастает гаусторий, иРНК паразита содержится в количестве 0,6%.
Это значит, что между двумя растениями наблюдается двусторонний обмен генетической информацией - в тканях арабидопсиса ученым удалось обнаружить иРНК, представляющая половину генов повилики и наоборот. В случае ассоциации повилика-томат обмен иРНК выражен слабее, однако он тоже происходит.
Пока специалисты не знают, зачем повилика «разговаривает» со своими хозяевами на языке иРНК. Возможно, так паразит ими манипулирует: иРНК повилики, попадая в томаты и арабидопсис, снижает их иммунную реакцию, хотя подтвердить эту гипотезу пока не удалось. Ученые предполагают, что подобный обмен иРНК имеет место и при других случаях паразитизма, причем не только среди растений.
