Plant herkent vriend en vijand

Mensen en dieren beschikken over twee verschillende afweersystemen: een aangeboren en een aangeleerd systeem. Dat tweede is belangrijk want ons lichaam moet in staat zijn zich te kunnen wapenen tegen nieuwe bedreigingen, zoals het griepvirus dat elk jaar weer lichtjes anders is.

Ook planten hebben een immuunsysteem dat een onderscheid kan maken tussen lichaamseigen cellen en organisch materiaal van vreemde indringers. De kern van de ‘groene afweer’ bestaat natuurlijk niet uit witte bloedcellen, maar uit eiwitten die aan een stukje genetisch materiaal – DNA of RNA – kunnen zien of het van buitenaf afkomstig is, of van de plant zélf.

Plantkundigen tobben al tweeënhalf decennia over welke planteneiwitten hierin precies de hoofdrol spelen, en hoe hun herkenningsmechanisme functioneert. Japanse onderzoekers lijken nu de oplossing te hebben gevonden.

Ze konden een enzym identificeren – RDR6 genaamd – dat in zijn eentje de hele afweer aanstuurt. De onderzoekers deden hun ontdekking bij de zandraket (Arabidopsis thaliana), een klein plantje – zeg gerust onkruid – dat als modelorganisme wordt gebruik in de biotechnologie.

Het geïdentificeerde enzym blijkt vreemde stukjes RNA te kunnen herkennen aan de afwezigheid van een zogenaamde poly(A)-staart, een overblijfsel van de functie die RNA speelt in de celdeling. Is de staart aanwezig, dan wordt het RNA ongemoeid gelaten.

Het onderzoek is wellicht goed nieuws voor biotechnologen die werken met genetisch gemodificeerde planten. Want een geslaagde ingebrachte modificatie vanuit een ander organisme vereist natuurlijk dat ze eerst door de gastplant wordt geaccepteerd.