[馬麗珊] 分子傀儡術：玉米黑穗菌效應蛋白的作用與影響
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玉米黑穗菌效應蛋白的多元策略：左圖為壁相關與胞間隙效應蛋白在突破玉米胞間隙防禦中的作用；右圖則為輸送至寄主細胞內的效應蛋白，負責重編程寄主的生理過程。
效應蛋白在絲狀真菌的致病機制中扮演關鍵角色，尤其在黑穗菌類中，如玉米黑穗菌 (Ustilago maydis)，更顯重要。當效應蛋白無法有效輸送至寄主細胞時，其致病能力便會大幅降低。本綜述聚焦於探討玉米黑穗菌的效應蛋白如何於不同的寄主細胞區室中發揮功能，藉以操控寄主反應以完成其生活史，並最終引發類腫瘤狀的癭瘤形成。我們亦進一步說明，效應蛋白的研究如何揭示植物防禦的新層面，同時指出核心效應蛋白與附屬效應蛋白之間的演化分歧，這種差異主要受到寄主適應與選汰壓力的驅動。雖然近年相關研究已有顯著進展，但針對保守性低或本質上無固定結構的效應蛋白，其功能解析仍面臨相當挑戰。此外，我們強調有必要針對不同黑穗菌物種進行物種特異性的功能驗證，並發展更完善的研究工具，例如結構建模、細胞定位策略以及改良玉米的基因操作技術。結合結構與功能層面的研究方法，將是破解效應蛋白作用機制、深入理解黑穗菌與寄主之間分子軍備競賽的關鍵，最終可為發展持久的作物抗病策略提供重要指引。