Auf das Ende der RNA-Molekülkette kommt es an (Foto: iam.u-tokyo.ac.jp)

Tokio (pte020/06.04.2017/10:30) –

Nahezu menschliche Züge haben Molekularbiologen der Tokyo University http://www.iam.u-tokyo.ac.jp bei Pflanzen entdeckt. Somit können Pflanzen zwischen freundlichen und
feindlichen Eindringlingen unterscheiden. Das gelingt ihnen, weil sie
die Moleküle am Ende der RNA des Angreifers erkennen und erklärt, wie es
Pflanzen schaffen, ihren Abwehrmechanismus in Gang zu setzen, wenn sie
angegriffen werden.

Posttranskriptionelles Gen-Silencing

Das menschliche Immunsystem schützt vor Erkrankungen
und Infektionen, indem es Viren und andere Erreger bekämpft. Pflanzen
verfügen über ein ähnliches System, das Posttranskriptionelles
Gen-Silencing genannt wird. Dabei handelt es sich um einen Eingriff in
das genetische Informationssystem. Fremde RNA wird bekämpft, eigene
verschont.

"Bisher ging die Forschung davon aus, Anfang und/oder
Ende der RNA-Kette könnten die Auslöser für die Mobilisierung des
pflanzlichen Immunsystems sein. Eine Festlegung auf einen bestimmten
Bereich gab es nicht", sagt Hiro-oki Iwakawa, Co-Autor der Studie. "Mit
klassischer Biochemie können wir biologische Prozesse im Labor
nachbilden", ergänzt Kollege Yukihide Tomari vom gleichen Tokioter
Institut.

Experimente mit Acker-Schmalwand

Die Forscher experimentierten mit der RNA von
Arabidopsis thaliana, einer wild wachsenden Blühpflanze, die im
Deutschen Acker-Schmalwand heißt. Sie isolierten daraus das RNA
Polymerase 6 Protein (RDR6), ein Schlüsselenzym zur Mobilisierung der
Immunabwehr. Dann beobachteten sie, was passiert, wenn sie dieses Enzym
mit unterschiedlichen Teilstücken einer fremden RNA vermischten.

Es stellte sich heraus, dass das Enzym auf fremde RNA
reagierte, wenn sich an deren Ende eine bestimmte Molekülanordnung
befand. Fehlte sie, reagierte die Pflanze nicht. Biotechniker könnten in
naher Zukunft dank der Erkenntnisse möglicherweise Pflanzen so
modifizieren, dass sie bestimmte Feinde erkennen, auf die sie von Natur
aus nicht gar geeicht sind.