植物病原菌は保存された酵素エフェクターでフォスファートシグナルをハイジャックする

科学分野:

• 分子植物病原体相互作用
• キノコ病原性
• 植物 の 信号 経路

背景:

• 非有機リン酸 (Pi) は植物にとって不可欠であり,その利用可能性はイノシトール・パイロリン酸 (PP-InsP) レベルによって感知される.
• 植物細胞には成長と発達に不可欠なリン酸のレベルを監視する保存されたメカニズムがあります.

研究 の 目的:

• 病原菌,特にマグナポルテ (Magnaporthe) とコレトトリキュム (Colletotrichum) が 植物におけるリン酸感知をどのように操作するかを調査する.
• 菌類のエフェクタが植物Piホメオスタシスに干渉する分子メカニズムを解明する.

主な方法:

• 病原菌からの保存されたヌディックスヒドローラゼエフェクタルの構造と酵素分析.
• マグナポルテ・オライゼ (Magnaporthe oryzae) と コレトリチウム・ヒギンシアン (Colletotrichum higginsianum) と コレトリチウム・グラミニコラ (Colletotrichum graminicola) の遺伝子消去実験
• PP-InsPの水解と植物性リン酸飢餓シグナルの誘導

主要な成果:

• * マグナポルテ * と * コレトトリクム * の保存されたヌディックス・ヒドローラゼエフェクター族は,PP-InsPを選択的に水解する.
• これらのNudixエフェクターを除去すると,複数の植物・キノコ病理系における疾患症状が著しく減少します.
• これらの真菌エフェクターは,植物性リン酸飢餓シグナルを誘発することが示された.

結論:

• 病原菌は保存された 分子戦略を用いて 植物内のリン酸感知経路を 乗っ取ります
• 菌類のヌディックス・ヒドロラーゼエフェクターは,PP-InsPを水解し,それによって植物Piホメオスタシスを操作することによって,病気を促進します.
• このメカニズムは,複数の植物病原菌によって使用される重要な毒性戦略を表しています.