廣東
論文題目：Functional Dissection of a Wheat NLR Protein Reveals a Minimal Active Region and Key Regulatory Sites for Immune Signalling
論文作者：Xiaoxu Zhu, Shuo Jiang, Jinchen Zhao, Fangfang Peng, Ran Zhao, Xinnuo Li, Yi Luo, Zhihao Xiong, Qi Li, Filip Rolland, Zhensheng Kang, Xiaojie Wang, Yunqi Liu, Li Huang, Xiaojing Wang
核苷酸結(jié)合位點(diǎn)（NBS）-富含亮氨酸重復(fù)序列（LRR）受體（NLRs）在植物免疫中起著關(guān)鍵作用，但往往伴隨對(duì)植物生長(zhǎng)的權(quán)衡效應(yīng)。因此，解析其自我調(diào)控機(jī)制以實(shí)現(xiàn)可控的免疫反應(yīng)，對(duì)優(yōu)化作物抗病性具有重要意義。
該研究聚焦于小麥NLR蛋白NLRMoro（來(lái)源于品種Moro及AvS + Yr10）的活性精細(xì)調(diào)控機(jī)制。通過(guò)在煙草和小麥中過(guò)表達(dá)發(fā)現(xiàn)，NLRMoro及其僅含N端卷曲螺旋（CC）結(jié)構(gòu)域的片段均可自主激活細(xì)胞死亡；定位于質(zhì)膜的NLRMoro-CC可通過(guò)誘導(dǎo)過(guò)敏反應(yīng)、活性氧（ROS）積累及Ca2?內(nèi)流，賦予植株對(duì)條銹病的抗性。通過(guò)截短分析，我們確定CC結(jié)構(gòu)域內(nèi)的第62–116位氨基酸區(qū)域?yàn)槠渥钚」δ軈^(qū)域，既是其活性所必需，也足以獨(dú)立發(fā)揮功能。進(jìn)一步研究表明，中央的NBS結(jié)構(gòu)域可抑制CC的信號(hào)傳導(dǎo)活性，而C端的LRR結(jié)構(gòu)域則緩解這種抑制作用，兩者均通過(guò)分子內(nèi)相互作用實(shí)現(xiàn)這一調(diào)控。此外，CC結(jié)構(gòu)域以外的多個(gè)關(guān)鍵位點(diǎn)，包括P-loop、RNBS-A、MHD基序以及磷酸化位點(diǎn)S198均顯著影響NLRMoro誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡，為精準(zhǔn)調(diào)控NLR活性提供了潛在干預(yù)靶點(diǎn)。
該研究深化了對(duì)CC-NLR蛋白調(diào)控機(jī)制的理解，為通過(guò)優(yōu)化NLR活性以平衡植物生長(zhǎng)與防御之間的權(quán)衡關(guān)系提供了理論基礎(chǔ)。
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