Os patógenos de plantas são organismos que causam doenças nas plantas. Eles podem ser fungos, bactérias, vírus ou oomicetos. Quando um patógeno vegetal invade uma planta, ele deve primeiro superar as defesas da planta para estabelecer uma infecção.
Uma maneira pela qual os patógenos de plantas superam as defesas das plantas é produzindo proteínas efetoras. Proteínas efetoras são moléculas secretadas pelo patógeno na célula vegetal. Uma vez dentro da célula vegetal, as proteínas efetoras podem interferir na resposta imunológica da planta, tornando-a mais suscetível a infecções.
As proteínas efetoras podem ter como alvo uma variedade de proteínas vegetais diferentes. Algumas proteínas efetoras têm como alvo proteínas que estão envolvidas nas vias de transdução de sinal da planta. Essas proteínas são responsáveis pela transmissão de sinais da superfície celular da planta para o núcleo. Ao direcionar essas proteínas, as proteínas efetoras podem impedir que a planta responda à invasão do patógeno.
Outras proteínas efetoras têm como alvo proteínas que estão envolvidas nas respostas de defesa da planta. Essas proteínas incluem proteínas antimicrobianas, como quitinases e glucanases, e proteínas relacionadas à patogênese (PR). Ao atingir essas proteínas, as proteínas efetoras podem desarmar as defesas da planta e torná-la mais vulnerável a infecções.
Além de produzir proteínas efetoras, alguns patógenos de plantas também utilizam outros mecanismos para superar as defesas das plantas. Por exemplo, alguns patógenos produzem toxinas que matam as células vegetais. Outros patógenos produzem enzimas que quebram as paredes celulares da planta, facilitando a invasão do patógeno na planta.
A capacidade dos patógenos de plantas de superar as defesas das plantas é essencial para sua sobrevivência. Ao produzir proteínas efetoras e outros fatores de virulência, os patógenos de plantas são capazes de causar doenças nas plantas e se espalhar para novos hospedeiros.
Aqui estão alguns exemplos específicos de como os patógenos de plantas usam proteínas efetoras para desligar as defesas das células vegetais:
* O fungo _Colletotrichum orbiculare_ produz uma proteína efetora chamada CgCE5. O CgCE5 tem como alvo uma proteína na parede celular da planta chamada pectina metilesterase (PME). A PME é responsável por modificar a parede celular da planta, tornando-a mais resistente a infecções. Ao atingir o PME, o CgCE5 enfraquece a parede celular da planta e facilita a invasão do fungo na planta.
* A bactéria _Pseudomonas syringae_ produz uma proteína efetora chamada HopPtoD1. HopPtoD1 tem como alvo uma proteína na célula vegetal chamada RIN4. RIN4 é uma proteína quinase que está envolvida na resposta de defesa da planta. Ao atingir o RIN4, o HopPtoD1 suprime a resposta de defesa da planta e a torna mais suscetível à infecção.
* O vírus _Vírus do mosaico do nabo_ produz uma proteína efetora chamada P3. P3 tem como alvo uma proteína na célula vegetal chamada eIF4E. eIF4E é um fator de iniciação da tradução necessário para a síntese de proteínas. Ao atingir o eIF4E, o P3 inibe a síntese protéica na célula vegetal e a torna mais suscetível à infecção.
Estes são apenas alguns exemplos das muitas maneiras pelas quais os patógenos de plantas usam proteínas efetoras para superar as defesas das plantas. Ao compreender como os agentes patogénicos das plantas causam doenças, podemos desenvolver novas estratégias para proteger as plantas destes organismos devastadores.