[吳志航] 研究揭示植物抗病小體關鍵結構機制
發稿時間:植物在面對病原菌入侵時,會透過NLR免疫受體啟動防禦反應。其中,NRC(NLR required for cell death)家族屬於「輔助型NLR」,負責協助偵測型NLR引發過敏性細胞死亡。然而,NRC蛋白在分子層級上是如何運作的,過去仍缺乏清楚的機制說明。
本研究聚焦於NRC蛋白N端的coiled-coil(CC)結構域。我們透過定點突變與菸草瞬時表現系統,鑑定出七個對NRC4誘導細胞死亡不可或缺的關鍵位點,其中四個共同形成穩定的「疏水核心」,為維持蛋白功能的重要結構基礎。功能分析顯示,該疏水核心對NRC4的細胞內定位、蛋白寡聚化及與磷脂的結合能力至關重要,並在抗病小體的形成與活化中扮演關鍵角色,但不影響其在感染時的特定膜定位。此外,此結構在NRC及部分單一型NLR中高度保守,卻在依賴NRC的偵測型NLR中退化,反映其在演化過程中的功能分工與結構調整。本研究為解析植物免疫受體機制提供重要線索。
本研究第一作者為中央研究院國際研究生學程(TIGP-MBAS)博士生汪紘宇,現為英國倫敦帝國理工學院博士後研究員。
A hydrophobic core in the coiled-coil domain is essential for NRC resistosome function