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[吳志航] 免疫受體的演化如何形塑植物的防禦系統?

Huang et al., 2024 PLOS Genetics

NRC免疫受體次功能化導致免疫系統網絡的複雜度增加

核苷酸結合區域及富含亮氨酸重複(NLR)蛋白的功能為免疫受體,在動植物的免疫系統中扮演著關鍵角色。在茄科植物中,一些偵測型NLR免疫受體在辨識到病原菌之後,會活化其輔助型NLR免疫受體(NRC)形成抗病小體,進而啟動免疫反應。儘管偵測型NLR和下游的輔助型NLR形成複雜的免疫網絡,植物如何演化出此一複雜的免疫系統仍不清楚。本研究顯示,茄科植物的NRC3蕃茄屬(Solanum)和菸草屬(Nicotiana)分化後經歷了次功能化,改變了菸草中的NRC網絡遺傳結構。我們的研究揭示了茄科植物NRC基因中的突變如何導致次功能化,改變偵測型NLR免疫受體與其輔助型NLR免疫受體之間的專一性,增加了NRC免疫受體網絡的複雜性。

本論文共同第一作者為研究助理黃靖益及黃宇昇。

Huang CY, Huang YS, Sugihara Y, Wang HY, Huang LT, Lopez-Agudelo JC, Chen YF, Lin KY, Chiang BJ,Toghani AA, Kourelis J, Wang CH, Derevnina L,  Wu CH. 2024. Subfunctionalization of NRC3 altered the genetic structure of the Nicotiana NRC network.  PLOS Genetics