病原微生物在侵染植物過程中,需要分泌效應蛋白,干擾宿主細胞活動,以利于病原微生物的侵染和定殖。但是植物通過進化,能夠識別監控效應蛋白在宿主細胞內的生化活性,從而激活免疫反應。效應蛋白因此會“背叛”病原微生物,導致宿主產生抗病性。
中國科學院遺傳與發育生物學研究所周儉民研究組發現,丁香假單胞菌效應蛋白HopB1是一個新的絲氨酸蛋白酶,能夠在特異的位點剪切植物免疫共受體蛋白BAK1,阻斷植物對細菌的識別。已知BAK1受到擾動時,植物會啟動一個新的識別機制來增強免疫反應。有趣的是,HopB1只剪切免疫激活狀態下的BAK1,降低對宿主的擾動,從而逃避植物基于BAK1蛋白對細菌侵染的監控,使得植物更加感病而非抗病。該研究闡明了病原細菌致病蛋白新的生化機理,揭示了病原適應宿主可能的生存策略。
該研究結果于10月12日在線發表在Cell Host Microbe。該研究同美國Nebraska-Lincoln大學的James R Alfano實驗室合作完成,北京生命科學研究所的陳涉研究組提供了質譜分析方面的數據。該研究得到了國家自然科學基金、中國科技部項目、中科院先導專項和中科院對外合作項目的資助。
圖:植物免疫受體FLS2感受來自病原細菌的鞭毛蛋白序列,并與共受體BAK1激活植物的免疫反應(PTI),效應蛋白HopB1能夠識別磷酸化的BAK1,并在特異的位點切割BAK1從而阻斷植物免疫的激活。
8月16日上午,2023未來科學大獎獲獎名單揭曉。柴繼杰、周儉民獲得“生命科學獎”;趙忠賢、陳仙輝獲得“物質科學獎”;何愷明、孫劍、任少卿、張祥雨獲得“數學與計算機科學獎”。單項獎金約725萬元人民幣......
病原菌效應蛋白和植物的互作機理長期是植物領域的研究熱點和前沿。這些效應蛋白通常具有某種活性,例如蛋白酶活性、蛋白激酶活性、E3泛素連接酶活性和轉錄因子活性等。它們通過這些功能來抑制植物的免疫反應或者使......
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