6月26日，中國科學院生物物理研究所王艷麗研究團隊與英國塞恩斯伯里實驗室馬文勃研究團隊，在《細胞》（Cell）上，發表了題為Pathogen protein modularity enables elaborate mimicry of a host phosphatase的研究論文。該研究首次發現在疫霉屬病原微生物中普遍存在一類WY1-(LWY)n效應子蛋白，通過保守的PP2A interacting module挾持宿主細胞中的PP2A核心酶。
在病原微生物感染植物過程中，為了有效侵染宿主，病原微生物會向宿主細胞中分泌一大類蛋白分子即效應子（effectors）。效應子通過操縱宿主細胞的免疫相關分子，進而干擾植物細胞的免疫防御過程，從而使得病原菌更容易侵染植物。為了進一步探究效應子與特定宿主分子的相互作用，本研究以來自大豆疫霉（Phytophthora sojae）的效應子PSR2為研究對象，通過免疫共沉淀檢測，發現其可以挾持宿主細胞中的PP2A核心酶，并形成一種非傳統型的全酶形式。該全酶干擾了宿主細胞的某些代謝通路，使得病原微生物更易侵染植物。
進一步，該研究利用晶體學手段，解析了2.3埃PSR2-PDF1二元復合物晶體結構（圖1），發現了PSR2的LWY2-LWY3（命名為PP2A interacting module）形成的凹槽形結構，與內源B亞基競爭結合相同的位點，結合位點都位于A亞基的N端。在競爭結合過程中，PSR2可以有效的競爭掉內源全酶中的B亞基。此外，通過序列比對以及結構疊合分析，研究發現PP2A interacting module這個區域的氨基酸在已鑒定的WY1-(LWY)n效應子蛋白中具有較高的結構、序列保守性。該工作將篩選出保守性較高的15個效應子蛋白，通過體內生化實驗一一鑒定。研究發現了其中12個具備挾持宿主細胞中的PP2A核心酶的功能。為了進一步驗證該結論，研究選出其中一種蛋白PITG_15142，并得到了該蛋白的晶體結構。該研究通過結構分析以及體外生化實驗證實了PP2A interacting module的保守性。
本研究揭示了在疫霉屬中普遍存在一類WY1-(LWY)n效應子蛋白，通過保守的PP2A interacting module挾持宿主細胞中的PP2A核心酶，并形成一種非傳統型的全酶形式，干擾宿主細胞的某些免疫防御過程，使得病原微生物更易侵染植物（圖2）。疫霉的感染是全球植物健康和糧食安全的主要威脅。上述成果可為植物病原菌防御提供重要理論支持。
研究工作得到國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項（B類）和中國科學院前沿科學重點研究計劃的支持。
圖1.PDF1(1-390)-PSR2(59-670)二元晶體復合物結構
圖2.效應蛋白挾持宿主PP2A核心酶示意圖
日本筑波大學研究人員最近發現，植物體內天生就自帶一款精密的“季節儀”。它由三種基因組成，像接力賽一樣輪流“上崗”，幫助植物精準預測季節更迭。相關論文發表于新一期《公共圖書館·綜合》雜志。如果植物僅僅對......
隨著全球氣候變暖，熱浪頻發，植物面臨著嚴峻的生存挑戰。與動物不同，炎炎夏日，植物無法“挪窩”避暑，只能依靠自身的“內置空調”來應對高溫。科學家早就知道，植物葉片表面分布著許多微小的氣孔。當溫度升高時，......
確定早期植物何時在陸地開始擴張并對地球系統產生影響，是地球系統演化研究中的核心問題之一。中國科學院地質與地球物理研究所研究員趙明宇團隊發現了新的地球化學證據，表明陸地植物開始塑造地球表層環境的時間早于......
近日，南京農業大學沈其榮團隊LorMe實驗室教授韋中聯合中國農業大學張福鎖團隊研究員顧少華、教授左元梅，西南大學柑桔研究所副研究員王男麒和蘇黎世大學定量生物醫學系教授 RolfKümmerl......
大氣中二氧化碳含量過高是導致氣候變化的主要因素。同時，二氧化碳濃度上升能夠促進植物加速生長，從而吸收更多的碳，并有可能減緩全球變暖進程。然而，這種益處的實現取決于植物能否獲得足夠的氮元素，后者是植物生......
近日，四川大學華西醫院泌尿外科教授楊璐團隊以創新性視角系統梳理腸道菌群代謝物在腫瘤免疫調控中的作用機制，首次提出“代謝物–免疫通路–腫瘤”的整合框架。該研究為尋找新的免疫調節靶點、設計代謝物導向的聯合......
“當下正處在流感高發季節，呼吸道疾病呈現季節性波動和局部聚集的特征，而一些新發突發感染性疾病的潛在風險仍然存在。更值得關注的是，帶狀皰疹、流感等感染性疾病與基礎疾病疊加的效應日益凸顯。”近日，在一場主......
生物同質化，即不同地區生物群落日趨相似，導致生物獨特性喪失，已成為生態學關注的核心問題。人類活動在多大程度上導致了全球植物群落的同質化，仍是一個懸而未決的科學問題。中國科學院成都生物研究所研究團隊整合......
植物能夠持續萌發新的枝、葉、花與果實，以頑強的生命力激發人們對生命永續的遐想。這一生命律動都源于核心細胞群——植物干細胞。它們分布于莖頂端、根尖等“生長中樞”，通過精確的分裂與分化，繪制植物生長藍圖。......
各省、自治區、直轄市及新疆生產建設兵團疾控局、衛生健康委，中國疾控中心（中國預科院），各有關單位：為落實《國務院辦公廳關于進一步加強疫苗流通和預防接種管理工作的意見》（國辦發〔2017〕5號）規定要求......