植物干细胞|植物如何才能“百毒不侵”？我科学家发现植物干细胞广谱抗病毒机制
北京时间10月9日凌晨两点，中国科学技术大学赵忠教授团队的一项科研成果在国际顶尖杂志《科学》（Science）上刊发 。研究者通过发育生物学和植物病毒学两个领域的交叉研究，找到了植物干细胞免疫病毒的关键因子——WUSCHEL（WUS）蛋白，揭示了植物干细胞的广谱抗病毒机制 。
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为什么WUS蛋白能够抵御病毒的侵袭？
病毒是非常简单的生命体，只有蛋白和核酸两种成分 。对于病毒来说，它要想繁殖，就必须要利用它的宿主细胞内的所有的生命活动的系统，包括蛋白质合成，包括各种能量和能源物质 。也就是说，一旦病毒侵入宿主的健康细胞以后，它就会劫持宿主细胞内所有的生命活动体系来为它自己服务 。
干细胞内的WUS是一个非常保守的蛋白，从低等植物到高等植物中普遍存在 。对于植物的干细胞来说，抗病毒蛋白WUS能够抑制植物体内的蛋白质合成系统 。这样病毒进入植物细胞以后，就无法利用植物体内的合成系统来替自己合成蛋白质，也就不能进行繁殖和扩散 。这就达到了非常重要的抑制病毒侵染的作用 。
同时，WUS蛋白也可以成为其他细胞抵抗病毒的“利器”，研究人员在植物其它细胞中表达WUS蛋白，可以保护植物免受病毒的感染 。“当我们把WUS蛋白表达在叶片里的时候，我们发现整株植物都会受到保护 。”赵忠说 。
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干细胞抗病毒蛋白广谱抗病毒示意图 。美术设计：武海军等
同时研究人员还检查了多种病毒，并证实WUS蛋白均可以抑制这些病毒对植物细胞的感染，说明WUS蛋白介导的干细胞病毒免疫具有广谱性 。
这项工作研究了植物分生组织存在的广谱抗病毒免疫活性，第一次发现在病毒抗性和分生组织维持基因之间存在如此精确的分子连接 。同行专家评论说：“此研究解决了一个长期存在且备受关注的问题，是植物病理学和植物发育领域的一个开创性研究 。”
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下一步，研究团队计划将其应用到育种中，基于蛋白质人工进化技术，筛选高抗病蛋白，并利用生物技术转入多种作物中，以得到广谱高抗病的作物新品种 。团队研究人员表示， WUS作为一个保守的干细胞调节蛋白，其同源蛋白存在于多种植物中 。WUS蛋白介导的广谱抗病毒机制可以为多种作物抗病毒防治提供一个新的研究思路，可能为解决全球粮食稳产问题带来新曙光 。
【植物干细胞|植物如何才能“百毒不侵”？我科学家发现植物干细胞广谱抗病毒机制】“我们希望未来能够用这种新的方式，使得大部分的作物能够抵御病毒的入侵 。”赵忠说 。
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