周俭民课题组报道了细菌效应蛋白在植物细胞内诱导免疫受体ZAR1寡聚的新发现学术资讯

来源：宏基因组

原标题：Mol Plant：中科院遗传与发育生物学研究所周俭民课题组报道了细菌效应蛋白在植物细胞内诱导免疫受体ZAR1寡聚的新发现

2020年3月16日，Molecular Plant在线发表中国科学院遗传与发育生物学研究所周俭民课题组题为“Bacterial effectors induce oligomerization of immune receptor ZAR1 in vivo”的文章，报道了细菌效应蛋白可以在植物细胞内诱导免疫受体ZAR1寡聚的新发现。

植物细胞内拥有数目众多的NLR类型抗病蛋白，用于识别病原微生物分泌的效应蛋白，激活免疫反应，从而保护自身免受侵害。抗病蛋白被发现及在植物育种中大量应用已有二十多年，但其工作的分子机制一直不清楚。清华大学柴继杰团队、中国科学院遗传与发育生物学研究所周俭民团队和清华大学王宏伟团队合作成功的在体外组装了激活形式的ZAR1复合物（抗病小体），解析了第一个植物NLR抗病蛋白激活前后的结构, 研究成果以两篇论文形式发表在“Science”杂志上。然而，在植物体内病原微生物效应蛋白是否能够诱导抗病蛋白复合物的形成还不清楚。

ZAR1 mutants impaired in ZED1-interaction fail to confer antibacterial resistance

抗病蛋白ZAR1能够与一类不具有酶活的蛋白激酶结合，识别多个病原微生物效应蛋白，如AvrAC与HopZ1a。本研究首先发现了AvrAC能够在植物细胞内诱导ZAR1形成大约900 kDa分子量的复合物，这与之前报道的体外ZAR1抗病小体分子量相似。进一步研究发现，HopZ1a也同样能够诱导ZAR1在植物细胞内形成寡聚复合物。研究人员结合ZAR1抗病小体的晶体结构，对ZAR1及假激酶ZED1进行位点突变，发现体外组装抗病小体所需的结构位点对HopZ1a诱导ZAR1在植物细胞内寡聚和抗病性是不可缺少的。本研究首次发现了效应蛋白在植物细胞内诱导抗病蛋白寡聚，并证实了抗病小体参与了不同效应蛋白诱导的植物抗病，对解析植物抗病蛋白激活的分子机制有重要的意义。

中国科学院遗传与发育生物学研究所博士研究生胡梅娟和漆金凤为论文的共同第一作者，周俭民研究员和博士后毕国志为共同通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金、中国科学技术部、中国科学院国际合作重点项目和植物基因组学国家重点实验室资助。

来源：meta-genome 宏基因组

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