박테리아의 표면 다당류가 식물의 면역작용을 피하게 한다(Surface polysaccharides enable bacteria to evade plant immunity)

전문가 제언

□ 식물은 질병을 일으키는 혹은 이로운 박테리아를 감지할 수 있는 면역시스템을 가지고 있다. 식물이 생성하는 감지적인 면, 신호 전달 사항 그리고 면역 반응들 등은 동물에 있는 내재적 면역과 아주 흡사하다. 식물의 반응은 항 미생물 화합물을 생산하는 등의 여러 가지가 있다. 이에 반하여 병원균 혹은 공생적 상호 작용을 하는 박테리아들 역시 그들을 보호하는 여러 가지 방법이 있다.

□ 박테리아의 세포들은 복잡한 다당류와 단백질을 포함하는 큰 분자들을 분비할 수 있다. 이 들 몇몇은 세포의 생존에 관계되나 몇몇은 박테리아의 병원균과 이들의 숙주와의 상호 작용에 관여한다. 박테리아가 분비하는 다당류는 두 가지가 있는데 하나는 세포외 다당류로 주위 환경에 방출되는 것과 다른 하나는 K 항원이라 불리기도 하는 캡슐의 다당류이며 이는 분자량이 10000-1000000Da의 선형 혹은 사슬을 가진 glycan 구조이다. 이들은 세포 내부에서 합성되어 세포 표면으로 이송된다. 이 박테리아 표면 다당류들은 선택된 영양분을 허용하고 해로운 항 미생물제등은 배제한다. 이들은 식균 세포에 먹히거나 죽임을 방지하는 보호적 구조를 갖는다. 이들은 감지하는 단백질로 되어 있어 온도, 염분, 빛, 산소 영양, 독성 등에 반응하여 분자 신호를 발현하는 세포의 유전자에 전달한다.

□ 면역 현상의 분자적 근원은 동물 식물 경계를 넘어서 두루 존재하며 진화하면서 훌륭히 보존된 생리 현상이다. 감염 반응의 활성화 혹은 항 미생물 분자들을 생성하는 것은 Toll-유사 수용체들(TLRs)을 통한 병원균-관련 분자 양상 (pathogen-associated molecular patterns, PAMPs)을 인식하는데서 시작한다. 내재하는 면역 반응을 유발하는 PAMP 물질들은 박테리아 lipopolysaccharide, lipoprotein, flagellin 그리고 진균의 세포벽의 다당류 탄수화물과 단백질이다. 식물들은 또한 비(非)자신 인식 시스템(수용체)을 가지고 있어 수많은 미생물-유래한 분자들을 인식하여 식물 방어 반응을 활성화하여 종에 관계없이 무차별적으로 대응한다. 이 미생물 유래 분자들은 일반적인 반응 유도 물질 (elicitor)들이라 칭하며, 난균들 세포벽의 β-heptaglucan 구조들, 진균 세포벽의 키틴 그리고 박테리아의 N-말단 조각들과 flagellin 등이 있다.

저자

DHaeze, W; Holsters, M

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2004

권(호)

12(12)

잡지명

TRENDS IN MICROBIOLOGY

과학기술
표준분류

바이오

페이지

555~561

분석자

이*현

분석물

• 박테리아의 표면 다당류가 식물의 면역작용을 피하게 한다.pdf [198,687 byte]

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