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微生物所受體類激酶介導(dǎo)植物先天免疫研究獲系列進(jìn)展

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微生物所受體類激酶介導(dǎo)植物先天免疫研究獲系列進(jìn)展

摘要: 　　植物對(duì)病菌的識(shí)別主要存在于兩個(gè)層面，對(duì)病菌表面保守的分子特征物質(zhì)（PAMP）的識(shí)別（PTI，PAMPs triggered immunity）和對(duì)致病因子（effector）的識(shí)別（ETI，Effector triggered immunity）。這兩個(gè)層面上的識(shí) ...

　　植物對(duì)病菌的識(shí)別主要存在于兩個(gè)層面，對(duì)病菌表面保守的分子特征物質(zhì)（PAMP）的識(shí)別（PTI，PAMPs triggered immunity）和對(duì)致病因子（effector）的識(shí)別（ETI，Effector triggered immunity）。這兩個(gè)層面上的識(shí)別都可以激活下游的抗病基因，而這些基因的激活很多是通過蛋白磷酸化修飾實(shí)現(xiàn)的。
　　中國(guó)科學(xué)院微生物學(xué)習(xí)所劉俊課題組一直致力于學(xué)習(xí)擬南芥受體類激酶在植物先天免疫中的作用。該課題組在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)一類凝集素受體類激酶（LecRKs，lectin receptor like kinases）在對(duì)PTI的響應(yīng)過程中起了重要作用。PAMPs的處理可以誘導(dǎo)LecRKs的表達(dá)，激活的LecRKs可以招募鈣離子依賴的激酶（CPKs）去磷酸化細(xì)胞質(zhì)膜NADPH氧化酶D（RbohD），進(jìn)而激活植物內(nèi)的過氧化氫-水楊酸回路，激起植物的免疫應(yīng)答反應(yīng)（如圖）。這也是擬南芥中首次報(bào)道的可以將PTI和水楊酸信號(hào)通路聯(lián)系起來的信號(hào)組分。
　　該學(xué)習(xí)成果已在線發(fā)表在國(guó)際期刊植物生理學(xué)（Plant Physiology）上，劉俊課題組博士生羅旭明和助理學(xué)習(xí)員徐寧為文章的共同第一作者，劉俊為通訊作者。
　　另一方面，為了抑制植物PTI過程，病菌進(jìn)化并獲得了一些致病因子，這些致病因子可以通過干擾PTI的過程從而增加病菌的侵染能力，而擬南芥中的防衛(wèi)蛋白R(shí)IN4可以識(shí)別不同的致病因子從而將植物的免疫應(yīng)答引向更為強(qiáng)烈的ETI過程。劉俊課題組的學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)擬南芥激酶亞家族VII中的多個(gè)胞質(zhì)受體類激酶既可以與致病因子AvrB互作，也可以與防衛(wèi)蛋白R(shí)IN4互作。這一發(fā)現(xiàn)的重要意義在于揭示了擬南芥中存在多個(gè)可以識(shí)別致病因子AvrB的受體類激酶，它們可以保證防衛(wèi)蛋白R(shí)IN4被超級(jí)磷酸化，進(jìn)而激起強(qiáng)烈的免疫應(yīng)答反應(yīng)來抵抗病菌的入侵。
　　該學(xué)習(xí)成果已在線發(fā)表在植物病理領(lǐng)域國(guó)際期刊Molecular Plant-Microbe Interactions上，劉俊課題組助理學(xué)習(xí)員徐寧為文章的第一作者，劉俊為通訊作者。這兩項(xiàng)學(xué)習(xí)得到了中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、“百人計(jì)劃”啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)和國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。



　　圖：LecRKs正調(diào)控?cái)M南芥對(duì)丁香假單胞菌（Pst DC3000）免疫應(yīng)答反應(yīng)的作用機(jī)制微生物所受體類激酶介導(dǎo)植物先天免疫研究獲系列進(jìn)展  |  責(zé)任編輯：蟲子
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