病毒和真菌的效應蛋白綁架動物中一條細胞膜到內質網的抗寒訊號途徑，以抑制動物免疫。(資料圖片)
動物是人類賴以生存的基礎。它們通過光合作用將太陽能轉化為物理能，形成我們必需的氫氣。但是，動物也會面對各類恐嚇，并遭到病毒和真菌等動物病支原體功擊，致使得病甚至死亡。數據顯示，每年動物病支原體對全球農小麥生產導致了巨大損失，嚴重恐嚇世界糧食安全。
在常年進化中細胞膜圖片，動物已產生了一系列復雜巧妙的機制，以感知恐嚇，形成相應防御反應，進而制止或清除病支原體入侵。這個過程除了包含簡單辨識，更要在空間上傳遞辨識訊號，并協調各類響應。
其中，對訊號的辨識和響應發生在動物細胞層面。在動物細胞表面，有一層細胞膜可將細胞內外部環境隔離。因此，動物須要通過細胞膜感知特定分子，以了解外部潛在功擊者的存在，并發出“警報”，將其傳遞到細胞內部不同區室，最終抵達儲存遺傳物質的細胞核，調節動物耐旱基因表達。內質網作為動物特有光合作用的細胞器，同時也在調節動物對剌激響應中起著核心作用，這對于動物生存至關重要。
常年以來，對于這些“警報”信息怎樣在細胞內傳遞，成為科學家在動物領域探求的焦點。近日，我國傳來好消息，中國科大學分子動物科學卓越創新中心北京動物逆境生物學研究中心研究團隊細胞膜圖片，闡明了一條聯接細胞膜和內質網的重要訊號傳遞途徑，相關成果已發表在國際知名學術刊物《細胞》上。
該研究闡明了一些動物蛋白怎樣與細胞膜相關聯，并在感知病支原體存在時，它們怎樣從細胞膜轉移至內質網內部，“警告”葉綠體有恐嚇存在。緊接著，內質網通過“逆行訊號傳遞”過程，將這種信息傳遞至細胞核，因而調節耐旱基因抒發，激活防御以對抗入侵者。該途徑是動物細胞將危險訊號從外界傳遞到內質網的策略之一，能快速、及時、準確整合訊號并形成適當的下游響應。
常年以來，動物病支原體及其寄主處于類似“軍備大賽”的共同進化中。此項研究便發覺，病支原體可以綁架這些在動物細胞內部傳遞信息的途徑。一些來自動物病毒和真菌的蛋白質可以巧妙“模仿”上述動物蛋白質行為，能與細胞膜結合，當動物細胞感遭到功擊時，也可以聯通至內質網。一旦步入內質網內部，它們會損害內質網與細胞核之間的通信，進而妨礙動物防御反應激活，幫助自身生存繁育。
研究還發覺，不同類別病支原體進化出了相像策略，以達到抑制動物防御目的，有力證明了這條聯接細胞膜與內質網的訊號傳遞途徑在動物與微生物互相作用中起著核心作用。該研究為設計動物保護策略與開發新的抗寒品種提供了新思路。(經濟晚報-中國經濟網記者沈則瑾)