Jonathan Jones 课题组点评:RNA剪接—新型的病原菌效应蛋白靶标
由臭名昭著的卵菌Phytophthora infestans(晚疫病菌,分子植物病理学中的十大病原卵菌(值得收藏))引起的马铃薯晚疫病导致了19世纪40年代中期的爱尔兰饥荒。这种疾病仍然是马铃薯生产的一个挑战。效应蛋白帮助晚疫病菌感染其宿主植物,包括马铃薯和番茄。2004年夏天,在联合基因组研究所(JGI,加州核桃溪),一些植物病原菌研究人员聚集在一个"效应蛋白列表"上,通过对许多未发表的植物病原菌效应蛋白的氨基酸序列进行排列,发现它们都拥有保守的Arg-残基-Leu-Arg(RXLR)和Glu-Glu-Arg(EER)基团后信号肽。2009年,晚疫病菌菌株T30-4的基因组序列被公布,并预测出563个RXLR效应蛋白。此后,许多高通量的"效应蛋白组学"筛选策略被开发出来,并发现了一些新的效应蛋白,这些效应蛋白可以触发超敏反应(HR),或者作为细胞死亡抑制因子或RNA沉默抑制因子发挥作用。然而,大多数RXLR效应蛋白的功能仍然未知。
Huang等人开发的用于识别AS调节效应蛋白的多功能报告系统可应用于其他植物病原菌,并将加深我们对替代剪接如何操纵植物免疫的理解。值得注意的是,其中一个SREs(SRE4,PITG_07569)最近被报道为来自Solanum americanum的广谱R基因Rpi-amr1的Avr效应蛋白。研究这些SREs如何与其宿主靶标相互作用以调控AS,以及植物免疫受体如何识别它们以激活宿主免疫力,可能会带来新的疾病控制策略。
参考文献
1. Govers F, Gijzen M. Phytophthora genomics: the plant destroyers' genome decoded. MPMI. 2006;19(12):1295-1301.
2. Huang J, Lu X, Wu H, et al. Phytophthora effectors modulate genome-wide alternative splicing of host mRNAs to reprogram plant immunity. Molecular Plant. July 2020:1-46. doi:10.1016/j.molp.2020.07.007.
3. Lin X, Song T, Fairhead S, et al. Identification of Avramr1 from Phytophthora infestans using long read and cDNA pathogen-enrichment sequencing (PenSeq). Molecular Plant Pathology. doi:10.1111/mpp.12987.
近5年30篇高水平文章!双料院士Regine Kahmann课题组阐明玉米黑粉菌致病机理!