|
Грибы используют прион как биохимический барьер, препятствующий слиянию гиф разных колоний и передаче инфекции от колонии к колонии.
В статье, опубликованной в журнале PNAS, исследователи из Вагенингенского университета (Нидерланды) рассказывают о пользе, которую грибы научились извлекать из прионных белков. Прионы, вообще говоря, считаются абсолютным злом, их появление в клетке ведёт к неизбежному летальному исходу. Прионные белки обладают особой пространственной укладкой, из-за которой их молекулы, соединяясь вместе, формируют массивные отложения, которые клетку и губят.
Грибы же научились использовать прионы следующим образом. Грибные гифы в процессе роста могут встречаться и объединяться друг с другом. Такое объединение гиф помогает грибам лучше поглощать питательные вещества из субстрата и играет важную роль в половом процессе. Но тут есть и риск: при встрече гифы могут передавать друг другу инфекцию. Однако контакт нитей мицелия не всегда бывает удачным ещё и по внутренним причинам: даже в пределах одного вида они могут сильно отличаться биохимически и генетически, и в этом случае единая гифа, образовавшаяся в результате слияния, гибнет. И это оказывается весьма кстати, если одна из гиф была больной.
Исследователи изучали гриб-аскомицет Podospora anserina. Этот гриб страдает от паразита, который поражает до 40% колоний. Было замечено, что часть колоний P. anserina несёт ген прионного белка. Прион как раз и оказался тем непреодолимым биохимическим барьером, который препятствует взаимослиянию гиф от разных популяций. В экспериментах исследователей у P. anserina доминировали прионосодержащие колонии, которые и страдали в первую очередь от паразита. Большая частота гиф с прионом делала более вероятной их встречу и, соответственно, передачу инфекции. Но в целом ситуация с болезнью была стабильна из-за того, что треть колоний гриба не имела прионного белка, и инфекция на них не распространялась. Очевидно, равновесие должно было сместиться в пользу колоний без приона, но в популяции они почему-то остаются в меньшинстве. Авторы работы полагают, что прионный белок может как-то влиять на процесс формирования спор, поэтому в итоге выживают только споры с прионом внутри.
Стоит заметить, что не так давно уже появлялось сообщение о полезности прионов. Выяснилось, что эти двусмысленные белки помогают дрожжам приспособиться к неблагоприятным условиям среды, однако в том случае эффект от прионов был более непосредственным.
Подготовлено по материалам Вагенингенского университета.
| |