基因中心與中山大學(xué)合作解析植物天然免疫新機(jī)制
近日,基因中心薛皦博士與中山大學(xué)李劍峰教授團(tuán)隊(duì)合作完成的研究論文“Plasma membrane-nucleo-cytoplasmic coordination of a receptor-like cytoplasmic kinase promotes EDS1-dependent plant immunity”在植物科學(xué)領(lǐng)域國際頂級(jí)期刊Nature Plants(JCR一區(qū),IF=17.352)發(fā)表。該研究論文解析了類受體蛋白激酶PBL19在幾丁質(zhì)信號(hào)介導(dǎo)植物天然免疫反應(yīng)中的重要功能。中山大學(xué)李雨佳博士和基因中心薛皦博士為論文共同第一作者,中山大學(xué)李劍峰教授為通訊作者。
植物在生境中會(huì)不斷受到病原菌的侵害,其中由真菌引起的植物病害已成全球性糧食安全問題。植物主要依賴模式觸發(fā)式免疫(PTI)和效應(yīng)子觸發(fā)式免疫(ETI)對(duì)抗病原菌。PTI和ETI是互相促進(jìn)的過程,其中植物特有的類脂酶蛋白EDS1是ETI中TIR-NLR下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵分子,但EDS1如何參與PTI大體未知。
研究發(fā)現(xiàn)植物類受體蛋白PBL19的N端具有棕櫚?;揎椢稽c(diǎn)和核定位信號(hào)(NLS),該蛋白可以在幾丁質(zhì)信號(hào)誘導(dǎo)下部分遷移入核,通過招募轉(zhuǎn)錄因子使得自身轉(zhuǎn)錄上調(diào);此外,PBL19還可在胞質(zhì)中被蛋白酶MC4切割并以截短形式磷酸化EDS1,進(jìn)而介導(dǎo)植物對(duì)真菌的抗性。該研究揭示了PBL19在幾丁質(zhì)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中依次扮演信號(hào)傳感器、放大器和效應(yīng)器的角色,并首次報(bào)道了EDS1磷酸化在植物免疫調(diào)控中的功能。
原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41477-022-01195-x
PBL19介導(dǎo)新型植物幾丁質(zhì)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)模式圖