中國農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 近日，植物保護(hù)學(xué)院彭友良教授和劉俊峰教授團(tuán)隊(duì)在《自然通訊》（ Nature Communications ）在線發(fā)表了題為《改造的NLR受體RGA5HMA5需集成整合結(jié)構(gòu)域的多界面來識別效應(yīng)蛋白》“ The synthetic NLR RGA5HMA5requires multiple interfaces within and outside the integrated domain for effector recognition ”的研究論文。該論文報(bào)道了能識別非對應(yīng)MAX效應(yīng)蛋白AVR-PikD的感應(yīng)新受體RGA5HMA5和發(fā)現(xiàn)多個(gè)區(qū)域參與了HMA結(jié)構(gòu)域的識別。
在該研究中，研究人員通過點(diǎn)突變、結(jié)合酵母雙雜和體外pull-down技術(shù)，構(gòu)建出了能與AVR-PikD互作的RGA5HMA3、RGA5HMA4、RGA5HMA5和RGA5HMA6。進(jìn)一步，通過原生質(zhì)體活性檢測，研究人員發(fā)現(xiàn)僅有RGA5HMA5在識別AVR-PikD后激活RGA4引起的水稻細(xì)胞壞死，并通過轉(zhuǎn)基因水稻確認(rèn)RGA5HMA5能賦予對表達(dá)AVR-PikD的稻瘟菌的抗性。在該研究中，研究人員利用氫氘交換質(zhì)譜技術(shù)（HDX-MS）確定了RGA5-HMA5與AVR-PikD互作的關(guān)鍵肽段，發(fā)現(xiàn)這些肽段分別位于3個(gè)界面，其中兩個(gè)位于HMA結(jié)構(gòu)域，一個(gè)是RGA5-HMA識別AVR1-CO39的界面，另一個(gè)是Pik-HMA識別AVR-PikD的界面。除此之外，RGA5HMA5還有一個(gè)界面存在于HMA之后的loop區(qū)域（C-tail）。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，C-tail的賴氨酸對于RGA5HMA5激活RGA4有重要調(diào)控作用。
該研究不僅設(shè)計(jì)出了能識別非對應(yīng)MAX效應(yīng)蛋白AVR-PikD的感應(yīng)新受體RGA5HMA5，對于廣譜抗瘟感應(yīng)受體以及其它植物免疫受體的設(shè)計(jì)也具有重要的參考價(jià)值。
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院張鑫副教授和前博士生、現(xiàn)為揚(yáng)州大學(xué)講師的劉洋博士為該論文的共同第一作者，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院彭友良教授和劉俊峰教授為共同通訊作者，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)物保護(hù)學(xué)院Vijai Bhadauria教授和郭海龍教授也參與了該項(xiàng)研究工作。該研究受到國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（32030089）、國家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目（32293244）、拼多多-中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研究基金（PC2023A01005）的資助。
論文鏈接：http://doi.org/10.1038/s41467-024-45380-2
日期：2024-02-25
在該研究中，研究人員通過點(diǎn)突變、結(jié)合酵母雙雜和體外pull-down技術(shù)，構(gòu)建出了能與AVR-PikD互作的RGA5HMA3、RGA5HMA4、RGA5HMA5和RGA5HMA6。進(jìn)一步，通過原生質(zhì)體活性檢測，研究人員發(fā)現(xiàn)僅有RGA5HMA5在識別AVR-PikD后激活RGA4引起的水稻細(xì)胞壞死，并通過轉(zhuǎn)基因水稻確認(rèn)RGA5HMA5能賦予對表達(dá)AVR-PikD的稻瘟菌的抗性。在該研究中，研究人員利用氫氘交換質(zhì)譜技術(shù)（HDX-MS）確定了RGA5-HMA5與AVR-PikD互作的關(guān)鍵肽段，發(fā)現(xiàn)這些肽段分別位于3個(gè)界面，其中兩個(gè)位于HMA結(jié)構(gòu)域，一個(gè)是RGA5-HMA識別AVR1-CO39的界面，另一個(gè)是Pik-HMA識別AVR-PikD的界面。除此之外，RGA5HMA5還有一個(gè)界面存在于HMA之后的loop區(qū)域（C-tail）。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，C-tail的賴氨酸對于RGA5HMA5激活RGA4有重要調(diào)控作用。
該研究不僅設(shè)計(jì)出了能識別非對應(yīng)MAX效應(yīng)蛋白AVR-PikD的感應(yīng)新受體RGA5HMA5，對于廣譜抗瘟感應(yīng)受體以及其它植物免疫受體的設(shè)計(jì)也具有重要的參考價(jià)值。
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院張鑫副教授和前博士生、現(xiàn)為揚(yáng)州大學(xué)講師的劉洋博士為該論文的共同第一作者，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院彭友良教授和劉俊峰教授為共同通訊作者，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)物保護(hù)學(xué)院Vijai Bhadauria教授和郭海龍教授也參與了該項(xiàng)研究工作。該研究受到國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（32030089）、國家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目（32293244）、拼多多-中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研究基金（PC2023A01005）的資助。
論文鏈接：http://doi.org/10.1038/s41467-024-45380-2
日期：2024-02-25
