植物細胞內存在“自殺神器”

近日，我國科學家在植物免疫研究領域取得歷史性的重大突破。研究首次發現植物細胞內存在一種“自殺神器”。它就是植物免疫關鍵因子——抗病蛋白組成的形似“風火輪”的抗病小體。研究成功解析了抗病小體的電鏡結構，從分子層面上揭示了抗病蛋白管控和激活的核心機制。

像動物一樣，植物在生長過程中也會不斷受到病毒、細菌、真菌、昆蟲的侵襲。經過漫長的進化，植物逐漸發展出一套復雜、精細的免疫系統，能夠對這些入侵奮起反抗。其中的關鍵角色——抗病蛋白，作為監控病蟲侵害的哨兵和動員植物防衛系統的指揮官，被發現至今已有二十多年，但人們仍然不清楚它們的工作原理。

如今，植物抗病的神奇過程獲得全面解析：被激活的抗病蛋白5個一組抱團形成抗病小體，作用于細胞膜后，引導受感染細胞“自殺”并與病菌同歸于盡，以保護其他健康細胞不受感染。

這一發現為更好地利用抗病蛋白提供了新的可能。“利用抗病蛋白，發展新的病蟲害防控手段，將大大減少化學農藥的施用。”中科院遺傳與發育生物學研究所李家洋院士說，抗病蛋白高分辨度結構和作用機制的解析，為設計抗廣譜、持久的新型抗病蛋白，發展綠色農業奠定了核心理論基礎。