研究揭示病原菌利用植物渗透信号提高毒力的机制！

以下文章来源于Ad植物微生物 ，作者周小马

病原细菌通过自然开口（如气孔或水孔）或伤口进入宿主植物，随后在细胞间的质外体空间或维管中繁殖。为了促进感染，剧毒的革兰氏阴性细菌利用类似注射器的多蛋白复合物--III型分泌系统（T3SS）将效应蛋白注入宿主细胞。在宿主细胞内，效应蛋白定位于特定的亚细胞区，操纵宿主细胞过程，抑制宿主免疫力和创造有利于细菌生长或散布的环境。最近对细菌病原体的研究表明，在植物中建立一个水溶液的细胞膜空间对细菌的毒力至关重要。事实上，少数效应蛋白被确定为通过导致感染组织中的水位增加来促进疾病，如丁香假单胞菌HopM16、黄单胞杆菌AvrHah17和透明黄单胞菌Tal88。由于系统发育不同的细菌属中效应蛋白的多样性，效应蛋白介导植物易感性的分子机制在很大程度上仍然是未知的。

2022年12月22日，国际权威学术期刊Nature Plants发表了德国图宾根大学Thomas Lahaye（Trends in Plant Science | 能促进病害也能引发植物抗性的双重功能蛋白！）和Yuan You团队的最新相关研究成果，题为The eINTACT system dissects bacterial exploitation of plant osmosignalling to enhance virulence的研究论文。

细菌将效应蛋白注入宿主细胞以操纵促进疾病的细胞过程。由于细菌只向靶标宿主细胞输送极少量的效应蛋白，因此从大量感染的宿主组织中捕捉效应蛋白依赖的细胞变化在技术上具有挑战性。在这篇文章中，科研人员报告了一种新的技术，称为效应蛋白诱导分离特定细胞类型的细胞核（eINTACT），它有助于从接受黄单胞菌细菌效应蛋白的拟南芥植物细胞中亲和地纯化细胞核。对纯化的细胞核的分析显示，黄单胞菌效应蛋白XopD操纵拟南芥脱落酸信号相关基因的表达，并激活OSCA1.1，这是一个编码钙渗透通道的基因，是气孔关闭响应渗透压所需的。OSCA1.1的缺失导致叶片枯萎和感染叶片的细菌生长减少，表明OSCA1.1促进了宿主的易感性。eINTACT使我们发现XopD利用宿主OSCA1.1/脱落酸渗透压信号介导的气孔关闭来创造一个有利于细菌生长的潮湿栖息地，为准确阐明众多革兰氏阴性植物细菌的效应蛋白在本地感染背景下的功能开辟了一条新途径。

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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