长非编码RNA的转录组识别调节MPK3 / MPK6中心的免疫网络在阿拉比多普西斯

科学领域:

• 植物分子生物学 植物分子生物学
• 植物免疫力 植物免疫力
• 基因组学和转录基因组学

背景情况:

• 线素激活蛋白激酶3和6 (MPK3/MPK6) 是植物免疫的关键调节者.
• 长非编码RNAs (lncRNAs) 在MPK3/MPK6-介导的免疫路径中的参与尚未得到充分理解.

研究的目的:

• 研究 lncRNAs 在 Arabidopsis 模式触发免疫 (PTI) 和效应器触发免疫 (ETI) 中的作用.
• 在植物病原体相互作用期间通过MPK3/MPK6信号调节的lncRNA及其调节网络的识别.

主要方法:

• 野生类型和MPK3 / MPK6缺乏的Pseudomonas注射器注射的阿拉比多普西斯植物的比较转录基因分析 (RNA测序).
• 综合性分析,包括权重基因共同表达网络分析 (WGCNA) 和lncRNA-PCG目标预测.
• 使用逆转录定量PCR (RT-qPCR) 验证差异表达的lncRNAs (DElncRNAs).

主要成果:

• 鉴定了1388个已知和70个新发 lncRNAs,其中几个DElncRNAs与疾病耐药性有关.
• 发现了三个核心的lncRNA介导调节模块:MPK3/MPK6依赖的PTI/ETI放大,MPK3/MPK6依赖的基础免疫微调,MPK3/MPK6独立的备份调节.
• 阐明一个多层免疫调节网络,包括由 lncRNAs 进行 cis 和 trans 调节.

结论:

• lncRNAs是复杂的,多层监管网络的组成部分,控制了Arabidopsis的先天免疫力.
• 这些lncRNA网络调节MPK3 / MPK6依赖和独立的免疫反应,突出显示它们在植物防御中的多样性作用.
• 这项研究为管理植物免疫反应的分子机制提供了新的见解,并确定了关键的lncRNA-PCG相互作用.