ביולוגים מאוניברסיטת אינדיאנה בלומינגטון הראו כי פני השטח של עלי הצמח מצופים במערך מגוון של מולקולות RNA. הממצא מצביע על כך שה-RNA הקיים על פני העלים עשוי למלא תפקיד בעיצוב הקהילות המיקרוביאליות המאכלסות אותם, ועלול להשפיע על בריאות הצמח ואינטראקציות בסביבתם, על פי מחקר חדש.
המחקר, מגוון צמחי RNAs מצפים את עלי Arabidopsis והם שונים מ-RNAs אפופלסטיים, פורסם ב-3 בינואר 2025 ב- הליכים של האקדמיה הלאומית למדעים. המחברים הראשונים הם לוסיה בורנייגו ומינו סינגלה-ראסטוגי, פוסט-דוקטורנטים במחלקה לביולוגיה של אוניברסיטת אינדיאנה במכללה לאמנויות ומדעים. המחבר הבכיר הוא רוג'ר אינס, פרופסור נכבד לביולוגיה.
מה שהכי מרגש אותנו בתגלית הזו הוא שהוא מצביע על כך שצמחים עשויים לשלוט במיקרוביום שלהם, בין השאר, על ידי ויסות ביטוי גנים בחיידקים באמצעות התערבות RNA חוצה ממלכה, הידועה גם בשם RNAi. הפרעות RNA היא סוג ידוע של ויסות גנים שבו תאים יכולים להפחית את הביטוי של גן על ידי ביטוי RNA קטן שיכול להתאים בסיס ל-RNA של גן המטרה. נראה שסוג זה של ויסות גנים מתרחש כמעט בכל האורגניזמים החיים, אך רק לאחרונה הוכח ש-RNA המיוצר על ידי אורגניזם אחד יכול להילקח על ידי אורגניזם אחר ולאחר מכן להתחבר ל-RNAs באורגניזם המקבל."
רוג'ר אינס, פרופסור נכבד לביולוגיה, מחבר בכיר, אוניברסיטת אינדיאנה בלומינגטון
RNA הוא שביר ביותר, ולכן מתפרק במהירות אם הוא אינו מוגן. המחקר מייצר כמה מהראיות הראשונות לכך שצמחים יכולים להפריש RNA בר-קיימא על פני העלים שלהם.
הנייר שנמצא שם יש RNA בשפע על משטחי עלים שהם יציבים באופן מפתיע. נתונים המוצגים במאמר מצביעים על כך שיציבות זו עשויה להיות קשורה ליכולת של ה-RNA ליצור עיבוי עם פוליסכרידים, כגון פקטין. על ידי גילוי שעלי צמחים מצופים ב-RNA, עבודה זו מראה שהחיידקים המתיישבים את משטחי העלים נחשפים ל-RNA של הצמח וככל הנראה מקיימים אינטראקציה עם ה-RNA הזה. בתורו, סביר להניח שהדבר משפיע על ביטוי הגנים בחיידקים אלה, מה שעלול להשפיע אילו חיידקים משגשגים על משטחי העלים.
"המניפולציה של קהילות מיקרוביאליות על ידי RNA סביבתי מתרחשת ככל הנראה גם במעיים שלנו, כאשר RNA מופרש על ידי תאי אפיתל המעיים שלנו", אמר אינס. "זה גם בהחלט אפשרי ש-RNA על משטחי עלים, כמו סלט, יכול להשפיע על מיקרוביומי המעיים שלנו."
תורמים נוספים למאמר היו מגה הסטנטרם סמפנגי-רמאיה והאנה זנד קארימי מהמחלקה לביולוגיה של אוניברסיטת אינדיאנה, פטרישיה באלדריך ובלייק סי מאיירס מאוניברסיטת קליפורניה – דייויס, ומדיסון מקגרגור ממרכז מדעי הצמחים של דונלד דנפורת'.
