eLife | 苏黎世大学Cyril Zipfel团队揭示植物免疫受体激酶质膜纳米级组织的调控机制！

多细胞生物进化出复杂的监视系统，以监测其环境的变化。在植物中，受体激酶（RKs）和受体蛋白（RPs）是感知自我、非自我和修正自我分子的主要配体结合的细胞表面受体。例如，模式识别受体（PRRs）对病原体相关分子模式（PAMPs）的识别启动了导致模式触发免疫（PTI）的信号传导事件。拟南芥富含亮氨酸的重复受体激酶（LRR-RKs）FLAGELLIN SENSING 2（FLS2）和FERONIA（FER）分别识别细菌PAMPs鞭毛蛋白（或其衍生表位flg22）和延伸因子-Tu（或其衍生表位elf18）。FLS2和EFR都与核心受体BRASSINOSTEROID INSENSITIVE 1-ASSOCIATED KINASE 1（BAK1）（一种LRR-RK，也称为SERK3）形成配体诱导的复合物，以启动免疫信号传导，如产生细胞膜活性氧（ROS）和钙内流。

空间分割是生物系统在空间和时间上协调细胞活动的一种倾向。最近，质膜纳米环境的动态调节已成为植物信号传递的一个关键的基本方面，但支配它的分子成分大多仍不清楚。受体激酶FER控制配体诱导的免疫受体激酶FLS2与其共受体BAK1的复合物形成，FER对内源肽类激素RAPID ALKALANIZATION FACTOR 23（RALF23）的感知抑制免疫。

2022年1月6日，国际权威学术期刊eLife发表了瑞士苏黎世大学Cyril Zipfel（Nature | 英国Sainsbury实验室重磅研究揭示植物气孔免疫机制！Molecular Cell | 苏黎世大学Cyril Zipfel团队详解早期植物模式触发免疫信号的分子机制！Nature Plants | Cyril Zipfel团队揭示植物的初始免疫反应其实是一种普遍的应激反应！Nature Communications | Cyril Zipfel团队揭示拟南芥受体激酶MIK2的免疫机制！PNAS | 苏黎世大学Cyril Zipfel团队揭示启动植物先天免疫信号传递的机制！Current Biology | 苏黎世大学Cyril Zipfel团队揭示植物免疫信号调节磷转运的机制！）团队的最新相关研究成果，题为Regulation of immune receptor kinase plasma membrane nanoscale organization by a plant peptide hormone and its receptors的研究论文。

在这篇文章中，科研人员表明FER调节FLS2和BAK1的质膜纳米级组织。科研人员的研究表明，与FER相似，富含亮氨酸重复（LRR）的伸长蛋白（LRXs）有助于RALF23的响应，调节BAK1的纳米级组织和免疫信号传导。此外，RALF23的感知导致FLS2和BAK1纳米级组织的快速调控，其对免疫信号传导的抑制活性依赖于FER激酶的活性。科研人员的结果表明，FER和LRXs对RALF肽的感知积极地调控质膜纳米级组织，以调节其他配体结合受体激酶的细胞表面信号传导。

图1. FER调节FLS2-GFP和BAK1-mCherry的纳米级组织

图2.  LRX3、LRX4和LRX5调节PTI和BAK1-mCherry组织

图3.  FER malectin A结构域调控细胞形态发生而非PTI

图4.  RALF23感知调节BAK1-mCherry组织

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