近日,中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院上海植物生理生態(tài)研究所王成樹(shù)研究組的最新研究成果,以Divergent LysM effectors contribute to the virulence of Beauveria bassiana by evasion of insect immune defenses為題在線(xiàn)發(fā)表在PLoS Pathogens上。研究以昆蟲(chóng)病原真菌球孢白僵菌為對(duì)象,揭示了LysM蛋白介導(dǎo)真菌—昆蟲(chóng)互作的效應(yīng)機(jī)制。本文威正翔禹/締一生物為您分析揭示LysM蛋白介導(dǎo)的真菌。
真菌細(xì)胞壁成份中的幾丁質(zhì)是重要的病原模式分子,植物病原真菌通過(guò)分泌含有LysM結(jié)構(gòu)的效應(yīng)蛋白(effector)保護(hù)細(xì)胞壁、結(jié)合游離的幾丁質(zhì)寡糖或競(jìng)爭(zhēng)性抑制寄主幾丁質(zhì)受體等方式,抑制由病原菌幾丁質(zhì)誘導(dǎo)的寄主免疫反應(yīng)。由于不存在真菌—植物互作時(shí)形成的質(zhì)外體 (apoplast)結(jié)構(gòu),動(dòng)物病原真菌不會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似植物病原菌的效應(yīng)蛋白來(lái)干擾或抑制寄主的免疫。王成樹(shù)研究組通過(guò)分析表明,昆蟲(chóng)病原真菌球孢白僵菌基因組編碼12個(gè)序列及結(jié)構(gòu)不同的LysM蛋白(命名Blys1-Blys12),不同蛋白基因在不同生長(zhǎng)條件下的表達(dá)特征不同。其中6個(gè)基因在白僵菌侵染至昆蟲(chóng)血腔時(shí)高表達(dá),定向敲除這6個(gè)基因的結(jié)果證明,Blys2和Blys5基因缺失顯著影響白僵菌的殺蟲(chóng)毒力。生化分析表明,這兩個(gè)蛋白均能結(jié)合幾丁質(zhì),幾丁質(zhì)結(jié)合特異性受LysM結(jié)構(gòu)域影響。GFP蛋白標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)表明,Blys2分泌后能夠結(jié)合真菌細(xì)胞壁中的幾丁質(zhì),Blys5能夠保護(hù)細(xì)胞壁而免受幾丁質(zhì)酶的降解。同野生型菌株相比,缺失突變株于昆蟲(chóng)血腔中的發(fā)育速率下降、誘導(dǎo)昆蟲(chóng)免疫水平加強(qiáng)。有意思的是,使用植物病原真菌稻瘟病菌的LysM效應(yīng)蛋白基因Slp1能夠完成回補(bǔ)白僵菌Blys2和Blys5的缺失表型。研究結(jié)果證明,白僵菌LysM蛋白可作為效應(yīng)分子介導(dǎo)真菌—昆蟲(chóng)的相互作用。這一研究成果建立了真菌—昆蟲(chóng)相互識(shí)別的效應(yīng)機(jī)制。
該項(xiàng)工作得到了中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)B項(xiàng)目及國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的資助。綜上所述,您是不是已經(jīng)對(duì)揭示LysM蛋白介導(dǎo)的真菌,有所了解。如果還有其他疑問(wèn),請(qǐng)咨詢(xún)威正翔禹/締一生物資深專(zhuān)家免費(fèi)熱線(xiàn):400-166-8600。

球孢白僵菌編碼的不同LysM蛋白結(jié)構(gòu);白僵菌分泌的Blys2蛋白能夠結(jié)合細(xì)胞壁幾丁質(zhì)成份