廣東
近日，西北農林科技大學植物免疫研究團隊在《PNAS》期刊上發表題為“Stripe rust fungus subverts wheat phase separation–mediated immunity to promote infection”的研究成果。西北農林科技大學已畢業博士閆通、在讀博士生趙晉仁與陳璨為論文的共同第一作者，王曉杰教授與湯春蕾研究員為共同通訊作者。
研究團隊前期篩選到一個條銹菌效應蛋白Hasp170，發現其能夠進入小麥細胞核并抑制植物的免疫反應。通過創制RNAi轉基因小麥材料證明，Hasp170是條銹菌的一個關鍵致病因子，且其核定位功能對其發揮毒性作用至關重要。
為探究條銹菌效應蛋白Hasp170在寄主細胞核內發揮毒性功能的具體作用機制，研究團隊鑒定到一個與其互作的小麥核蛋白TaPSTE。功能分析顯示，TaPSTE是小麥抗條銹病的正調控因子，敲除該基因導致小麥抗病性顯著減弱，而過表達該基因則顯著增強抗病性。進一步研究發現，TaPSTE能通過其內在無序區IDR1發生液-液相分離，在細胞核內形成動態凝聚體結構，而這種相分離能力是其發揮抗病功能所必需的。
研究表明，TaPSTE的核內凝聚體能夠招募包括轉錄因子TaNF-YC在內的多種轉錄相關組分，進而激活下游Ca2?-CDPK-RBOH-ROS等免疫信號通路，實現免疫相關基因的重編程表達。然而，條銹菌分泌的效應蛋白Hasp170能夠直接結合TaPSTE的IDR1結構域，干擾其自相互作用及TaPSTE-TaNF-YC相分離復合體的形成，從而抑制該模塊的轉錄調控功能，最終削弱小麥由ROS和Ca2?介導的免疫反應，實現病原菌的成功侵染與定殖。
條銹菌操縱寄主液-液相分離過程促進侵染定殖的模式圖
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