PNAS | 研究揭示植物胞间连丝免疫信号级联的机制！

以下文章来源于Ad植物微生物 ，作者周小马

植物的先天免疫系统部分依赖于细胞表面对入侵病原体的感知。细胞表面的感知启动了信号转导，通过包括受体激酶复合物、二级信使和酶在内的分子机制诱导细胞反应。这种机制可以在不同的亚细胞结构、细胞和组织中发挥作用，并被共同用于调解各种防御反应。一个刺激可以启动多个信号级联：例如，受体激活可以触发一系列反应，包括活性氧（ROS）产生的迸发和基因表达的变化。此外，不同的刺激可以独立地启动级联，这些级联会聚在共同的反应上，如由一系列微生物诱导因子引发的不同细胞位置的胼胝体合成的激活。通过了解不同信号级联的层次和关系，我们可以揭示免疫信号网络并确定关键节点。

植物在病原体感知后和对一系列胁迫的反应中，关闭胞间连丝以限制细胞间的交流。所有这些刺激都会触发胞间连丝颈部的胼胝体沉积，这表明信号的融合。2023年4月17日，国际权威学术期刊PNAS发表了英国约翰英纳斯中心Christine Faulkner团队的最新相关研究成果，题为A PDLP-NHL3 complex integrates plasmodesmal immune signaling cascades的研究论文。科研人员确定了在免疫反应中介导胞间连丝关闭所需的分子成分和信号的层次，确定了PDLP-NHL3复合物是整合多个信号级联以调节胞间连丝的一个关键节点。

科研人员以前发现，虽然几丁质和flg22在胞间连丝的质膜上触发了专门的免疫信号级联，但两者都通过胞间连丝上的胼胝体合成来执行胞间连丝封闭。因此，信号传导途径最终在胼胝质合成处或其上游汇合。为了建立胞间连丝上的信号传导层次，并确定微生物诱导因子触发的信号传导的汇合点，科研人员分析了不同诱导因子触发的胞间连丝反应对一系列胞间连丝信号传导机制的依赖。科研人员发现，像几丁质一样，flg22通过RBOHD发出信号，诱导胞间连丝关闭。此外，科研人员发现PDLP1、PDLP5和CALS1在微生物和水杨酸（SA）触发的反应中是共同的，确定PDLPs是一个候选信号纽带。为了了解PDLPs如何向CALS1传递信号，科研人员筛选了PDLP5的相互作用因子，发现了NHL3，它也是几丁质、flg22和SA触发的胞间连丝反应和PDLP介导的胼胝体合成激活所需要的。科研人员的结论是，PDLP-NHL3复合物作为胞间连丝信号级联的整合节点，传递多种免疫信号以激活CALS1和胞间连丝关闭。

本文转载自Ad植物微生物

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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