Desde a caracterização do conceito gene por gene na resistência a doenças de plantas por Flor na década de 1940, os genes de resistência (R) têm desempenhado um papel central na criação de culturas resistentes. Sabe-se agora que a resistência gene a gene é o resultado da resposta imune desencadeada por efetores nas plantas. A caracterização molecular das proteínas R revela que elas funcionam de forma análoga aos receptores intracelulares do tipo NOD (NLRs) do sistema imunológico inato animal e, portanto, são normalmente referidos como proteínas NLR vegetais.

Modelo de sinalização por formação de montagem cooperativa (SCAF) de NLRs de plantas.
Modelo de sinalização por formação de montagem cooperativa (SCAF) de NLRs de plantas. Quando não desafiados por efetores de patógenos, os NLRs de plantas existem em equilíbrio entre uma conformação inativa fechada (estabilizada pela ligação de ADP) e uma conformação ativada aberta, com o equilíbrio fortemente inclinado para a primeira. A ligação do ATP e do efetor (ou elicitor induzido pelo efetor no caso de reconhecimento indireto do efetor) estabiliza a conformação ativa, mas somente quando o ATP e o efetor estão ligados, o equilíbrio muda suficientemente para a conformação ativa para causar eventos a jusante. O conformador ativo apresenta novas interfaces que suportam a oligomerização, e os NLRs são capazes de oligomerizar. Em analogia com NAIP/NLRC4, uma pequena proporção de NLRs ativos pode semear a transição conformacional de outros NLRs inativos para a conformação ativa e permitir que eles participem da oligomerização, levando a uma montagem cooperativa do resistossomo. Os adaptadores a jusante e 'enzimas efetoras' não foram identificados em sistemas de plantas nesta fase.

Bentham et al. compare as características estruturais e funcionais de NLRs de plantas e animais e aproveite as informações estruturais mais extensas disponíveis para NLRs de animais para ajudar a reconciliar o conhecimento estrutural e bioquímico atual disponível para NLRs de plantas.

Este papel faz parte do Annals of Botany Edição Especial sobre Imunidade Vegetal. O acesso será gratuito até junho de 2017 e após abril de 2018.