Статьи

Растение-вампир высасывает из жертв их РНК

Кроме питательных веществ и воды, повилике от растения-хозяина нужны ещё и копии хозяйских генов.

Повилика не имеет ни листьев, ни корней, поскольку является настоящим паразитом, в буквальном смысле высасывающим соки другого растения. Она обвивается вокруг хозяина и с помощью специальных «присосок»-гаусторий вытягивает из него воду с питательными веществами. Но, как оказалось, растение-вампир этим не ограничивается – исследователи из Политехнического университета Виргинии выяснили, что повилика ещё и пользуется чужими генами.

Понятно, что в чужом растении можно найти не только воду и сахара, но и другие биологические молекулы, в том числе и те, которые нужны для реализации генетической информации. Некоторое время назад Джеймс Вествуд (James Westwood) и его коллеги обнаружили, что повилика вместе с питательным соком берёт от своих хозяев матричную РНК, которая служит информационным посредником между генами и белоксинтезирующим аппаратом. Тут исследователям захотелось выяснить, как много РНК переходит от растения к растению и вообще, является ли это закономерностью, а не случайностью.

В эксперименте повилику «натравливали» на двух её обычных хозяев, томат и Arabidopsis. Затем анализировали всю РНК, которую можно было найти в паразите и в хозяине. Как пишут авторы работы в Science, несмотря на то, что молекулы РНК отличаются повышенной чувствительностью и легко разрушаются, межвидовой барьер они преодолевали без проблем: почти половина видов хозяйской мРНК переходила в повилику. Это значит, что тысячи активных генов растения-хозяина работали не только на своего законного владельца, но и на присосавшегося «вампира». Впрочем, и от повилики часть мРНК переходит тому, на ком она паразитирует, то есть поток мРНК на самом деле двусторонний. (Повилика отдаёт четверть своих мРНК.) Авторы работы полагают, что так паразит может как-то ослаблять защиту хозяина, то есть мРНК повилики может быть чем-то вроде генетического троянского коня.

Следует, впрочем, подчеркнуть, что пока неизвестно, зачем паразиту нужны РНК-копии генов хозяина. Исследователям удалось доказать, что РНК-обмен действительно имеет место, и что он намного интенсивнее, чем можно было ожидать (особенно если учесть, что про РНК вообще никто не думал, что она может служить средством межрастительного общения). Однако именно интенсивность потока молекул говорит о том, что повилике и впрямь для чего-то нужны хозяйские гены; осталось понять, для чего именно.