Белок, связанный с патогенезом

Белки, связанные с патогенезом (PR), представляют собой белки, вырабатываемые в растениях в случае атаки патогена . ^{[ 1 ]} Они индуцируются как часть системной приобретенной резистентности . Инфекции активируют гены, вырабатывающие PR-белки. Некоторые из этих белков обладают противомикробным действием и атакуют молекулы клеточной стенки бактерий или грибов. Другие могут действовать как сигналы, распространяющие «новости» об инфекции на близлежащие клетки. Инфекции также стимулируют сшивание молекул в клеточной стенке и отложение лигнина — реакции, которые создают локальную баррикаду, замедляющую распространение патогена на другие части растения. ^{[ 2 ]}

Салициловая кислота играет роль в устойчивости к патогенам, индуцируя выработку белков, связанных с патогенезом. ^{[ 3 ]} Многие белки, содержащиеся в вине, являются белками, связанными с патогенами винограда. ^{[ 4 ]} К ним относятся тауматин -подобные белки и хитиназы .

Многие семейства белков, связанных с патогенезом, также совпадают с группами аллергенов человека, хотя аллергия может не иметь ничего общего с защитной функцией белков. ^{[ 5 ]} Группировка этих белков по особенностям их последовательности позволяет находить потенциальные аллергенные белки из секвенированных геномов растений. Эта область исследований получила название « аллергеномика ». ^{[ 6 ]}

Классификация

По состоянию на 2014 год ^[update]названо 17 семейств PR-белков: ^{[ 5 ]}

Идентифицированы различные семейства PR-белков и аллергены
Семья	Классификация доменов	Белки	Функции	Аллергены
ПР-1	ИПР034111 ИПР001283	ПР-1 а, ПР-1 б и ПР-1 в	Противогрибковое средство ( КАП )	Cuc m 3 (дыня; P83834 ) — синдром оральной аллергии.
ПР-2	( GH17 )	β-1,3-глюканазы	Расщепляет β-1,3-глюканы	Hev b 2 (латекс; P52407 ) — контактный дерматит. Оле е 9 (оливковое) — респираторная аллергия. Mus a 5 (банан) — синдром оральной аллергии.
ПР-3	ИПР016283	Хитиназа типов I, II, IV, V, VI и VII.	Эндохитиназа	Пер а 1 (авокадо) — зуд в глазах или носу, астма, отеки и т. д. Mus a 2 (банан) — пищевая аллергия, такая как отек губ, анафилаксия и т. д.
ПР-4	IPR001153	Хитиназа домена Барвина I/II	Противогрибковые и хитиназа	Прогевены : Hev b 6 — контактный дерматит.
ПР-5	ИПР001938	Тауматин -подобный	Противогрибковый	Jun a 3 (горный кедр), Cry j 1 (кедр японский) и Cup a 3 (кипарис аризонский) — ринит, конъюнктивит и астма. Pru av 2 (вишня), Mal d 2 (яблоко), Cap a 1 (болгарский перец), Act d 2 (киви) и Mus a 4 (банан) — синдром оральной аллергии.
ПР-6	ИПР000864	Картофельная протеаза I	Ингибитор протеиназы
ПР-7	( похожий на Subtilis )	Эндопротеиназа томата P69 ( O82007 )	Эндопротеиназа
ПР-8	( ГХ18 )	Хитиназа огурца	Хитиназа III	Хевамин (латекс, P23472 ) — контактный дерматит. Зиз м 1 (индийский мармелад, Q2VST0 ) — синдром оральной аллергии. Cof a 1 (кофе, D7REL9 ) — аллергия на глаза и дыхательные пути.
ПР-9	( гемпероксидаза III)	Табачная лигнинообразующая пероксидаза ( P11965 )	Пероксидаза
ПР-10	ИПР024949 IPR000916	Петрушка «ПР-1»	Рибонуклеазоподобный	Bet v 1 (пыльца березы) — аллергический риноконъюнктивит и астма. Pru av 1 (вишня), Mal d 1 (яблоко), Api g 1 (сельдерей) и Dau c 1 (морковь) — синдром оральной аллергии. Gly m 4 (соя), Vig r 1 (маш), Cor a 1 (фундук) и Cas s 1 (каштан), Act c 8 (золотой киви), Act d 8 (зеленый киви) — оральная аллергия. синдром
ПР-11	( ГХ18 )	Хитиназа табака V ( Q43576 )	Хитиназа
ПР-12	ИПР008176	Редис Rs-AFP3 ( O24332 )	Растительный дефенсин
ПР-13	ИПР001010	Арабидопсис THI2.1 ( Q42596 )	Тионин
ПР-14	ИПР000528	Белки-переносчики липидов	Челночное перемещение фосфолипидов и жирных кислот	Par j 1 (сорняк; P43217 ) — ринит и астма. Pru p 3 (персик), Mal d 3 (яблоко), Pru av 3 (вишня), Pru ar 3 (абрикос), Cor a 8 (фундук), Cas 8 (каштан) и Zeam 14 (кукуруза) — синдром оральной аллергии
ПР-15	ИПР001929	Ячмень OxOa ( P45850 )	зародыш ; Оксалатоксидаза
ПР-16	ИПР001929	Ячмень OxOLP ( O49871 )	теплый
ПР-17	ИПР007541	Табак NtPRp27 ( Q9XIY9 )	устойчивость к фитофторозу(?) ^{[ 7 ]}

Идентификация

Поскольку PR-белки вырабатываются при стрессе растительной ткани, используются различные способы передачи сигналов стресса, чтобы «заманить» растение на экспрессию PR-генов для идентификации. Полезные стрессоры включают фактическую инфекцию или просто защитные сигналы, такие как салицилат и метилжасмонат . Белки можно идентифицировать путем выделения, расщепления пептидов и сопоставления с геномными последовательностями ( секвенирование белков ). Полученные последовательности затем можно сравнить с известными семействами белков PR для категоризации. ^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}

См. также

Ацибензолар-S-метил
Глоссарий фитопатологии
Ген R , несвязанные белки устойчивости

Ссылки

^ Лун LC (1985). «Белки, связанные с патогенезом». Молекулярная биология растений . 4 (2–3): 111–116. дои : 10.1007/BF02418757 . ПМИД 24310747 . S2CID 37281639 .
^ Кэмпбелл, Н. А. и Рис, Дж. Б. (2005). Биология (7-е изд.). Сан-Франциско: Бенджамин Каммингс.
^ Ван Хейсдуйнен РАМХ; Алблас ЮЗ; Де Рейк Р.Х.; Бол Дж. Ф. (1986). «Индукция салициловой кислотой белков, связанных с патогенезом, и устойчивость к инфекции вируса мозаики люцерны у различных видов растений» . Журнал общей вирусологии . 67 (10): 2135–2143. дои : 10.1099/0022-1317-67-10-2135 .
^ Уотерс Э.Дж., Ширли Нью-Джерси, Уильямс П.Дж. (1996). «Неприятные белки вина - это белки, связанные с патогенезом винограда». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 44 (1): 3–5. дои : 10.1021/jf9505584 .
^ Jump up to: ^а ^б Синха, Мау; Сингх, Рашми Прабха; Кушваха, Гаджрадж Сингх; Икбал, Насир; Сингх, Авинаш; Кошик, Санкет; Каур, Пунит; Шарма, Суджата; Сингх, Тедж П. (2014). «Текущий обзор аллергенов семейств белков, связанных с патогенезом растений» . Научный мировой журнал . 2014 : 543195. doi : 10.1155/2014/543195 . ПМЦ 3947804 . ПМИД 24696647 . Эта статья содержит цитаты из этого источника, который доступен по лицензии Creative Commons Attribution 3.0 (CC BY 3.0) .
^ Ди Джироламо, Ф; Мурака, М; Маццина, О; Ланте, я; Дахда, Л. (июнь 2015 г.). «Протеомные применения при пищевой аллергии: пищевая аллергеномика». Современное мнение в области аллергии и клинической иммунологии . 15 (3): 259–66. doi : 10.1097/ACI.0000000000000160 . ПМИД 25899690 . S2CID 751042 .
^ Ши, Х; Тянь, З; Лю, Дж; ван дер Воссен, Э.А.; Се, К. (февраль 2012 г.). «Ген белка, связанный с патогенезом картофеля, StPRp27, способствует расовой неспецифической устойчивости к Phytophthora infestans». Отчеты по молекулярной биологии . 39 (2): 1909–16. дои : 10.1007/s11033-011-0937-5 . ПМИД 21667110 . S2CID 12384096 .
^ Эльвира, Мичиган; Галдеано, ММ; Джиларди, П.; Гарсиа-Люке, И.; Серра, Монтана (19 марта 2008 г.). «Протеомный анализ белков, связанных с патогенезом (PR), индуцируемых совместимыми и несовместимыми взаимодействиями вируса легкой крапчатости перца (PMMoV) в растениях Capsicum chinense L3» . Журнал экспериментальной ботаники . 59 (6): 1253–1265. дои : 10.1093/jxb/ern032 . hdl : 10261/57734 . ПМИД 18375936 .
^ Сабатер-Джара, А.Б.; Альмагро, Л; Бельчи-Наварро, С; Барсело, Арканзас; Педреньо, Массачусетс (март 2011 г.). «Метилжасмонат индуцирует внеклеточные белки, связанные с патогенезом, в клеточных культурах Capsicum chinense» . Сигнализация и поведение растений . 6 (3): 440–2. Бибкод : 2011PlSiB...6..440S . дои : 10.4161/psb.6.3.14451 . ПМК 3142433 . ПМИД 21346408 .

Дальнейшее чтение

Мутукришнан С., Датта С.П. (1999). Белки, связанные с патогенезом растений . Бока-Ратон: CRC Press. стр. 291 . ISBN 0-8493-0697-3 .
«Защитные белки высших растений» . dmd.nihs.go.jp.

В эту статью включен текст Мау Синхи, Рашми Прабхи Сингха, Гаджраджа Сингха Кушвахи, Насира Икбала, Авинаша Сингха, Санкета Кошика, Пунита Каура, Суджаты Шармы и Тедж П. Сингха, доступный по лицензии CC BY 3.0 .

Внешние ссылки

Номенклатура аллергенов ВОЗ для преобразования аллергенов в определенные последовательности.
Ключевое слово UniProt : KW-0568
онтологии генов Картирование : GO:0009607 , GO:0006952.

Эта белках статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[Loon_1985-1] Лун LC (1985). «Белки, связанные с патогенезом». Молекулярная биология растений . 4 (2–3): 111–116. дои : 10.1007/BF02418757 . ПМИД 24310747 . S2CID 37281639 .

[2] Кэмпбелл, Н. А. и Рис, Дж. Б. (2005). Биология (7-е изд.). Сан-Франциско: Бенджамин Каммингс.

[Van_Huijsduijnen_1986-3] Ван Хейсдуйнен РАМХ; Алблас ЮЗ; Де Рейк Р.Х.; Бол Дж. Ф. (1986). «Индукция салициловой кислотой белков, связанных с патогенезом, и устойчивость к инфекции вируса мозаики люцерны у различных видов растений» . Журнал общей вирусологии . 67 (10): 2135–2143. дои : 10.1099/0022-1317-67-10-2135 .

[Waters_1996-4] Уотерс Э.Дж., Ширли Нью-Джерси, Уильямс П.Дж. (1996). «Неприятные белки вина - это белки, связанные с патогенезом винограда». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 44 (1): 3–5. дои : 10.1021/jf9505584 .

[17allergens-5] Jump up to: ^а ^б Синха, Мау; Сингх, Рашми Прабха; Кушваха, Гаджрадж Сингх; Икбал, Насир; Сингх, Авинаш; Кошик, Санкет; Каур, Пунит; Шарма, Суджата; Сингх, Тедж П. (2014). «Текущий обзор аллергенов семейств белков, связанных с патогенезом растений» . Научный мировой журнал . 2014 : 543195. doi : 10.1155/2014/543195 . ПМЦ 3947804 . ПМИД 24696647 . Эта статья содержит цитаты из этого источника, который доступен по лицензии Creative Commons Attribution 3.0 (CC BY 3.0) .

[6] Ди Джироламо, Ф; Мурака, М; Маццина, О; Ланте, я; Дахда, Л. (июнь 2015 г.). «Протеомные применения при пищевой аллергии: пищевая аллергеномика». Современное мнение в области аллергии и клинической иммунологии . 15 (3): 259–66. doi : 10.1097/ACI.0000000000000160 . ПМИД 25899690 . S2CID 751042 .

[7] Ши, Х; Тянь, З; Лю, Дж; ван дер Воссен, Э.А.; Се, К. (февраль 2012 г.). «Ген белка, связанный с патогенезом картофеля, StPRp27, способствует расовой неспецифической устойчивости к Phytophthora infestans». Отчеты по молекулярной биологии . 39 (2): 1909–16. дои : 10.1007/s11033-011-0937-5 . ПМИД 21667110 . S2CID 12384096 .

[8] Эльвира, Мичиган; Галдеано, ММ; Джиларди, П.; Гарсиа-Люке, И.; Серра, Монтана (19 марта 2008 г.). «Протеомный анализ белков, связанных с патогенезом (PR), индуцируемых совместимыми и несовместимыми взаимодействиями вируса легкой крапчатости перца (PMMoV) в растениях Capsicum chinense L3» . Журнал экспериментальной ботаники . 59 (6): 1253–1265. дои : 10.1093/jxb/ern032 . hdl : 10261/57734 . ПМИД 18375936 .

[9] Сабатер-Джара, А.Б.; Альмагро, Л; Бельчи-Наварро, С; Барсело, Арканзас; Педреньо, Массачусетс (март 2011 г.). «Метилжасмонат индуцирует внеклеточные белки, связанные с патогенезом, в клеточных культурах Capsicum chinense» . Сигнализация и поведение растений . 6 (3): 440–2. Бибкод : 2011PlSiB...6..440S . дои : 10.4161/psb.6.3.14451 . ПМК 3142433 . ПМИД 21346408 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]