• 05/08/2013

Schimmel onzichtbaar voor plant

Wetenschapper ontdekt schimmel die zich onzichtbaar maakt voor planten, vergelijkbaar met een stealth voor radars.

Trefwoorden: #Andrea Sanchez, #Bart Thomma, #Ecp6-eiwit, #Wageningen University

Lees verder

research

( Foto: Wikipedia, grauwe schimmel )

ENGINEERINGNET -- Wetenschappers van de Nederlandse Universiteit van Wageningen ontdekken dat schimmels zichzelf onzichtbaar kunnen maken voor het afweersysteem van planten.

Zo krijgt de tomatenschimmel Cladosporium het voor elkaar om stukjes chitine die van de eigen celwand afkomstig zijn om de tuin te leiden. De stukjes chitine worden door een eiwit omsingeld die de schimmel hier speciaal voor aanmaakt.

Het is op dit ogenblik dat de tomatenplant niet meer waarneemt dat hij wordt aangevallen door een schimmel. Hierdoor kan de schimmel ongehinderd de plant aanvallen en aantasten.

De ontdekking is op zich niet nieuw. Zo ontdekten de onderzoekers reeds in 2010 dat het Ecp6-eiwit de schimmel onzichtbaar maakt voor het afweersysteem van planten.

Zo maken de planten gebruik van chitinases, enzymen die de celwand van schimmels doen oplossen en zo ook afweren. Het eiwit van de schimmel zoekt de stukjes chitine op en hecht zich eraan vast. Zo worden de chitinedeeltjes onzichtbaar voor de tomatenplant, zoals een stealth-vliegtuig onzichtbaar is voor de radar, volgens Hoogleraar Bart Thomma.

Zo ontdekte onderzoeker, Andrea Sanchez, samen met kristallografen van de universiteit in Lübeck hoe het proces precies werkt. Uit onderzoek bleek reeds dat planten de aanvallers kan waarnemen dankzij immuunreceptoren. Het zijn juist bepaalde delen van deze receptoren, de zogenaamde LysM-domeinen, die in staat zijn om zich aan stukjes chitine van schimmels te binden en zo indringende schimmels te herkennen.

Het Ecp6-eiwit van de schimmel blijkt ook dergelijke LysM domeinen te hebben. De immuunreceptoren van de plant en het Ecp6 eiwit van de schimmel bevatten evenveel LysM domeinen.

De twee eiwitten zijn concurenten in het "vangen" van chitinedeeltjes. Door het evenredig aantal bindingsplaatsen was het onlogisch dat de plant het moest afleggen ten aanzien van de plant.

De wetenschappers ontdekten dat de 3D-structuur van het Ecp6-eiwit er voor zorgt dat twee LysM domeinen van het schimmeleiwit samenwerken om op die manier chitine aan twee kanten te binden. Het schimmel-eiwit neemt de stukjes chitine dus echt in de maling.


(LVD)