修复了Pyricularia oryzae MAX效应物的结构景观和多样性
Mounia Lahfa1, Philippe Barthe1, Karine de Guillen1
1Centre de Biologie Structurale, Univ Montpellier, CNRS UMR 5048, INSERM U 1054, Montpellier, France.
PLoS pathogens
|May 6, 2024
概括
来自Pyricularia oryzae的Magnaporthe AVRs和ToxB类 (MAX) 效应体,尽管有序列分歧,但显示出多样化的结构. 这项研究将MAX效应因子分为20组,揭示了结构变异,这可能解释了它们在植物疾病中的各种功能.
科学领域:
- 在真菌病原体的产生过程中.
- 结构生物学 结构生物学
- 基因组学就是基因组学.
背景情况:
- 马格纳波特AVR和ToxB类 (MAX) 效应体是Pyricularia oryzae中分泌的毒性蛋白,Pyricularia oryzae是谷物中破坏性爆发性疾病的致病原体.
- 尽管有显著的序列分歧,MAX效应器共享一个保存的结构核心,一个β-三明治折叠稳定通过二硫化物键.
研究的目的:
- 调查Pyricularia oryzae中MAX效应器谱的结构多样性和景观.
- 根据结构特征和变异来对MAX效应器超级家族进行分类.
主要方法:
- 结合实验方法 (NMR) 用于蛋白质结构的确定与在结构建模 (AlphaFold2).
- 在已识别的正统组 (OGs) 中验证了保留的MAX效应器核心域.
- 通过比较AlphaFold2生成的3D模型,将MAX效应器分为结构组.
主要成果:
- 在之前识别的94个OG中,在77个OG中确认了保存的MAX效应器核心域.
- 实验性NMR结构与AlphaFold2预测密切匹配,验证了in silico方法.
- 建议将MAX效应器超级家族分为20个不同的结构组进行分类.
- 在N和C端延伸和二硫化物键模式中发现了显著的结构变异性.
- 大约三分之一的MAX效应器被确定为单元,其结构与其他效应器相似性有限.
- 对MAX模型的表面性能分析表明结构变异性很高.
结论:
- 该研究成功地描述了Pyricularia oryzae的MAX效应器家族内的结构多样性.
- 根据结构特征建立了基于MAX效应器的新型分类系统.
- 观察到的结构变异性表明,在真菌毒性中,MAX效应因子具有广泛的功能和宿主目标.
