Science：mRNA，跨物種的溝通語言
日期：2014-08-18 10:29:43
吉尼亞理工大學的科學家發現了一種潛在的新的植物溝通形式，其使得它們彼此之間共享了驚人數量的遺傳信息。
由弗吉尼亞理工大學農業和生命科學學院植物病理學、生理學及雜草科學教授Jim Westwood獲得的這一研究發現，為我們打開了一個新科學領域的大門，從分子水平上來探索植物彼此的溝通機制。它還為科學家們提供了一些關于對抗寄生雜草的方法的新認識。在世界上一些最為貧困的地區雜草給糧食作物造成了嚴重的破壞。
Westwood說：“發現生物體之間這種新的溝通形式，表明所發生的事情遠比人們以往認識到的要多得多?，F在，我們發現它們共享了這一切的信息，下一個問題是‘它們到底告訴了彼此什么？’”
Westwood檢測了一種寄生植物菟絲子（dodder）與兩種宿主植物擬南芥和番茄之間的關系。為了能夠從宿主植物出吸取水分和養分，菟絲子利用吸根（haustorium）來穿透植物。以往Westwood曾突破性發現了在這種寄生性的相互作用過程中，兩個物種之間有RNA傳送。
他的新研究工作擴大了這種交換的范圍，檢測了mRNA。mRNA在細胞內傳送信息告訴細胞應該采取什么行動，例如編碼什么蛋白。過去人們認為mRNA很脆弱和短壽，在物種之間傳遞它是不可想象的。
Westwood卻發現在這種寄生聯系過程中，兩種植物之間交換了成千上萬的mRNA分子，在物種之間建立了這種開放的對話，使得它們能夠自由地溝通。
通過這種交換，這些寄生植物有可能向宿主植物下達了指令應該做什么，例如降低它的防御使得寄生植物更容易攻擊它。Westwood下一個項目的目標是要闡明這些mRNA的含義。
利用這一新發現的信息，現在科學家們可以調查其他的生物例如細菌和真菌是否也以相同的方式交換了信息。他的研究發現有可能幫助解決糧食短缺問題。
英國謝菲爾德大學教授Julie Scholes 說：“獨腳金和列當(broomrape)一類的寄生植物是豆類和其他作物面臨的嚴重問題，在非洲以及別處一些最貧困的地區就是靠這些作物為生。除闡明了宿主-寄生植物之間的通訊，Westwood的研究發現對于設計出以破壞寄生植物利用來重編程宿主的mRNA信息為基礎的一些新控制策略具有重要的意義。”
Westwood說，不僅他的研究發現吸引人，其應用將會同樣有意思。
Westwood 說：“這一研究發現的美妙之處在于表明了，這種mRNA有可能是寄生植物的弱點。圍繞著這一新信息具有如此多潛在的意義，這真是令人感到興奮。”
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