Элиситины

Белки, продуцируемые видами Phytophthora, называют элиситинами. Они различаются между собой по аминокислотным последовательностям, а также по способности индуцировать некрозы и включать защитные реакций растений. Белки, относящиеся к β-подсемейству элиситинов (с щелочными свойствами), обладают большей активностью индуцировать некрозы, чем белки, относящиеся к α-подсемейству (с кислотными свойствами). Экспрессия в Escherichia coli синтетического гена, кодирующего β-криптогеин приводит к продукции белка, способного индуцировать образование некрозов на листьях табака. Замена единственной аминокислоты (лизина в 13 положении на валин) приводит к снижению некрозообразующей активности до уровня аналогичной активности α-элиситинов. Определена четвертичная структура β-криптогеина и идентифицированы активные центры этих белков, ответственные за индукцию некрозообразования и за индукцию защитных реакций растения-хозяина.
Фитопатогенный оомицет Р. parasitica var. nicotianae способен эффективно заражать растения табака, так как он продуцирует не узнаваемый табаком элиситин, из-за чего растение-хозяин не способно адекватно реагировать на инфекцию, инициируя защитные реакции. При переносе в эти растения гена β-криптогеина, экспрессия которого осуществляется под контролем 35S промотора вируса мозаики цветной капусты (ВМЦК), среди трансформантов были получены клоны с высокой степенью устойчивости к заражению P. parasitica var. nicotianae. Веским доказательством того, что устойчивость обусловлена синтезом чужеродного β-криптогеина является снижение уровня устойчивости у трансформантов, экспрессирующих ген того же элиситина, но с заменой лизина на валин в 13 положении. Результаты этих экспериментов позволяют отнести гены продуцируемых патогеном белков — элиситинов — в разряд перспективных кандидатов для использования в конструировании трансгенных растений с устойчивостью к грибным патогенам.