Un modo in cui i patogeni vegetali superano le difese delle piante è producendo proteine effettrici. Le proteine effettrici sono molecole secrete dal patogeno nella cellula vegetale. Una volta all'interno della cellula vegetale, le proteine effettrici possono interferire con la risposta immunitaria della pianta, rendendola più suscettibile alle infezioni.
Le proteine effettrici possono colpire una varietà di proteine vegetali diverse. Alcune proteine effettrici prendono di mira le proteine coinvolte nelle vie di trasduzione del segnale della pianta. Queste proteine sono responsabili della trasmissione dei segnali dalla superficie cellulare della pianta al nucleo. Prendendo di mira queste proteine, le proteine effettrici possono impedire alla pianta di rispondere all'invasione dell'agente patogeno.
Altre proteine effettrici prendono di mira le proteine coinvolte nelle risposte di difesa della pianta. Queste proteine includono proteine antimicrobiche, come chitinasi e glucanasi, e proteine correlate alla patogenesi (PR). Prendendo di mira queste proteine, le proteine effettrici possono disarmare le difese della pianta e renderla più vulnerabile alle infezioni.
Oltre a produrre proteine effettrici, alcuni patogeni vegetali utilizzano anche altri meccanismi per superare le difese della pianta. Ad esempio, alcuni agenti patogeni producono tossine che uccidono le cellule vegetali. Altri agenti patogeni producono enzimi che distruggono le pareti cellulari della pianta, rendendo più facile per l'agente patogeno invadere la pianta.
La capacità dei patogeni vegetali di superare le difese delle piante è essenziale per la loro sopravvivenza. Producendo proteine effettrici e altri fattori di virulenza, i patogeni vegetali sono in grado di causare malattie nelle piante e di diffondersi a nuovi ospiti.
Ecco alcuni esempi specifici di come i patogeni vegetali utilizzano le proteine effettrici per disattivare le difese delle cellule vegetali:
* Il fungo _Colletotrichum orbiculare_ produce una proteina effettrice chiamata CgCE5. CgCE5 prende di mira una proteina nella parete cellulare della pianta chiamata pectina metilesterasi (PME). La PME è responsabile della modifica della parete cellulare della pianta, rendendola più resistente alle infezioni. Prendendo di mira la PME, CgCE5 indebolisce la parete cellulare della pianta e facilita l'invasione del fungo nella pianta.
* Il batterio _Pseudomonas syringae_ produce una proteina effettrice chiamata HopPtoD1. HopPtoD1 prende di mira una proteina nella cellula vegetale chiamata RIN4. RIN4 è una proteina chinasi coinvolta nella risposta di difesa della pianta. Prendendo di mira RIN4, HopPtoD1 sopprime la risposta di difesa della pianta e la rende più suscettibile alle infezioni.
* Il virus _Virus del mosaico della rapa_ produce una proteina effettrice chiamata P3. P3 prende di mira una proteina nella cellula vegetale chiamata eIF4E. eIF4E è un fattore di inizio della traduzione richiesto per la sintesi delle proteine. Prendendo di mira eIF4E, P3 inibisce la sintesi proteica nella cellula vegetale e la rende più suscettibile alle infezioni.
Questi sono solo alcuni esempi dei molti modi in cui i patogeni vegetali utilizzano le proteine effettrici per superare le difese delle piante. Comprendendo come i patogeni delle piante causano le malattie, possiamo sviluppare nuove strategie per proteggere le piante da questi organismi devastanti.
