微生物所研究团队合作揭示病原细菌跨界感应植物信号的分子机制

　　日前，微生物所贾燕涛研究团队与遗传发育所刘鑫团队合作，在Molecular Plant Pathology期刊上发表论文，揭示了病原细菌跨界感应植物信号的分子机制。 

　　研究发现，野油菜黄单胞菌 (Xanthomonas campestris pv. campestris, Xcc) 中的LuxR同源蛋白XccR通过感知植物葡萄糖分子，激活下游致病基因pip表达，揭示病原菌利用宿主信号分子调控自身基因表达的跨界调控模式。Xcc侵染宿主植物拟南芥，诱导植物糖转运子AtSWEET2，AtSWEET15以及细胞壁蔗糖转化酶（cell-wall invertases）的表达，导致质外体空间葡萄糖积累。细菌转运蛋白SglT介导葡萄糖进入细菌细胞，与XccR结合并促进致病基因pip表达。分子对接预测发现除了经典的AHL结合口袋，XccR蛋白N-端含有一个新的葡萄糖结合口袋，XccR的三个氨基酸位点（Cys21，Tyr41和Gln60）对于与葡萄糖的结合以及与pip启动子的结合都是至关重要的。LuxR蛋白葡萄糖结合口袋在多种植物相关细菌中具有保守性，该类细菌建立了一种新的由LuxRs介导的跨界信号通路，推测葡萄糖/xccR/pip-like 系统为植物相关细菌与宿主协同进化的结果，该研究拓展了我们对病原菌-植物相互作用的认识。 

　　中国科学院微生物研究所贾燕涛研究员为该论文通讯作者，博士生张思源，已毕业博士生阚金红，中国科学院遗传与发育生物学研究所刘鑫副研究员为该文章共同第一作者，微生物所方荣祥院士对该工作给予了指导和支持。本项研究工作得到了中国科学院A类战略性先导科技专项和国家自然科学基金面上项目的资助。 

　　全文链接：https://bsppjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mpp.13302