The arms race is going on forever b

The arms race is going on forever between plants and pathogens. Along their everlasting co-evolutionary path, plants have developed multilayered surveillance systems and defense lines, whereas pathogens have acquired vast capabilities of evading perception and breaking defense lines. In the interaction of Magnaporthe oryzae and rice, M. oryzae delivers a phalanx of effectors that could enter rice cells and subvert rice defenses, and rice cells deploy an array of surveillance receptors that could sense pathogen attack and initiate defense responses against M. oryzae . This study aims to shed some new light on the rice-M. oryzae interaction from both the pathogen and the host perspectives.

A family of one-finger zinc finger proteins was identified as pathogen effectors from the secretome of M. oryzae isolate 70-15. Rice leaf sheath live-cell imaging showed that zinc finger effectors were first accumulated in the biotrophic interfacial complex (BIC) and then translocated into rice cells during M. oryzae infection. The underlying mechanism for translocation was likely associated with two host-targeting motifs L/IPXP and L/IXAR, as demonstrated by the analysis of the localizations of BAXand GFP-tagged fusion proteins. Yeast two-hybrid screening of a blast-induced rice cDNA library revealed that the rice nucleus-localized protein HIRA was one of the interactors of this family of zinc finger effectors. The interaction between zinc finger effectors and HIRA was in the nucleus of the rice cell, as shown by bimolecular fluorescence complementation (BIFC). In addition, this interaction was also confirmed by a GST pull-down assay. Zinc finger effectors are in nature DNAbinding proteins, as unveiled by systematic evolution of ligands by exponential enrichment (SELEX). Moreover, zinc finger effectors inhibited BAX-induced programmed cell death (PCD) when transiently expressed in Nicotiana benthamiana. And rice transgenic lines overexpressing zinc finger effectors exhibited lowered defense gene expression and increased susceptibility to M. oryzae. A plausible model has been proposed to elucidate how zinc-finger effectors suppress rice immunity by recruiting HIRA for chromatin remodeling.

Rice, like Arabidopsis, harbors a family of defense-related genes encoding plant elicitor peptides (Peps). On one hand, M. oryzae induced the expression of the OsPep1-encoding precursor gene OsPROPEP1 via the ethylene (ET) and jasmonate (JA) pathways. On the other hand, synthetic OsPep1 elicited defense response in rice and thereby enhanced resistance against M. oryzae. Furthermore, rice transgenic lines overexpressing OsPROPEP1 showed constant defense gene expression and increased resistance to M. oryzae. All these findings indicate that Pep signaling as an amplifier of plant defense is an integral part of rice innate immunity against M. oryzae.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การแข่งขันแขนเกิดขึ้นตลอดไประหว่างพืชและเชื้อโรค ตามแนวทางวิวัฒนาการร่วมนิรันดร์ พืชมีพัฒนาระบบเฝ้าระวังหลายชั้นและสายการป้องกัน ในขณะที่เชื้อโรคที่ได้รับความสามารถที่มากมายของ evading รับรู้ และการแบ่งสายการป้องกัน ในการโต้ตอบ Magnaporthe oryzae และข้าว M. oryzae ให้พรรคของเบสที่สามารถป้อนเซลล์ข้าว และข้าวป้องกัน subvert และเซลล์ข้าวปรับใช้อาร์เรย์ของตัวรับการเฝ้าระวังที่สามารถรู้สึกได้โจมตีเชื้อโรคและการตอบสนองเริ่มต้นการป้องกันกับ M. oryzae การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหลั่งน้ำตาแสงบางใหม่บนข้าว-M โต้ตอบ oryzae จากเชื้อโรคและมุมมองของโฮสต์พบครอบครัวของโปรตีนนิ้วหนึ่งนิ้วสังกะสีเป็นเบสเชื้อโรคจาก secretome ของ M. oryzae แยก 70-15 ข้าวใบฝักสดเซลล์ภาพแสดงให้เห็นว่า สังกะสีนิ้วเบสแรก สะสมในการ biotrophic interfacial ซับซ้อน (BIC) และ translocated ลงในเซลล์ข้าวในระหว่างการติดเชื้อ M. oryzae กลไกพื้นฐานสำหรับการสับเปลี่ยนได้น่าจะเกี่ยวข้องกับสองโฮสต์เป้าหมายลวดลาย L/IPXP และ L/IXAR โดยการวิเคราะห์ของ localizations โปรตีนฟิวชั่นแท็ก BAXand GFP คัดกรองไฮบริด 2 ยีสต์ของไลบรารีของ cDNA ที่เกิดระเบิดข้าวเปิดเผยว่า ข้าวเป็นภาษาท้องถิ่นนิวเคลียสโปรตีน HIRA เป็นหนึ่งใน interactors ของตระกูลนี้ของสังกะสีนิ้วเบส การโต้ตอบระหว่างเบสนิ้วสังกะสีและ HIRA เป็นในนิวเคลียสของเซลล์ข้าว ซึ่งแสดง โดยเสริมฤทธิ์ complementation bimolecular เรืองแสง (BIFC) นอกจากนี้ การโต้ตอบนี้ยังยืนยันการทดสอบการดึงลง GST สังกะสีนิ้วเบสอยู่ในโปรตีนธรรมชาติ DNAbinding เป็นการเปิดตัวโดยระบบวิวัฒนาการของ ligands โดยตกแต่งเนน (SELEX) นอกจากนี้ สังกะสีนิ้วเบสยับยั้ง BAX เกิดตาย (PCD) เมื่อแสดงใน Nicotiana benthamiana transiently และข้าวจำลอง overexpressing สังกะสีนิ้วเบสแสดงยีนป้องกันลดลง และเพิ่มความไวต่อการ M. oryzae รูปแบบที่เป็นไปได้ได้รับการเสนอการ elucidate วิธีสังกะสีนิ้วเบสระงับข้าวภูมิคุ้มกัน โดยการสรรหา HIRA สำหรับปรับปรุงโครมาตินข้าว เช่น Arabidopsis เต็มครอบครัวของยีนที่เกี่ยวข้องกับการป้องกันรหัสพืช elicitor เปปไทด์ (Peps) หนึ่งในมือ M. oryzae เกิดการแสดงออกของการเข้ารหัส OsPep1 ปูชนียบุคคลยีน OsPROPEP1 ผ่านเอทิลีน (ET) และเส้นทาง jasmonate (JA) บนมืออื่น ๆ OsPep1 สังเคราะห์ elicited ป้องกันการตอบสนองในข้าว และจึงเพิ่มความต้านทานต่อ M. oryzae นอกจากนี้ ข้าวเส้นจำลอง overexpressing OsPROPEP1 แสดงให้เห็นว่าคงป้องกันยีนและความทนทานต่อ M. oryzae ค้นพบเหล่านี้บ่งชี้สัญญาณที่เผ็ดร้อนเป็นเครื่องขยายเสียงของการป้องกันพืชเป็นส่วนหนึ่งของกลไกการทำงานข้าวกับ M. oryzae

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การแข่งขันอาวุธที่เกิดขึ้นตลอดระหว่างพืชและเชื้อโรค ไปตามเส้นทางร่วมวิวัฒนาการของพวกเขานิรันดร์, พืชได้มีการพัฒนาระบบการเฝ้าระวังและป้องกันริ้วรอยพหุขณะเชื้อโรคได้รับความสามารถมากมายของการหลบเลี่ยงการรับรู้และทำลายป้องกันริ้วรอย ในการมีปฏิสัมพันธ์ของ Magnaporthe oryzae และข้าวเอ็ม oryzae ให้พรรคของเอฟเฟคที่สามารถเข้าสู่เซลล์ข้าวและล้มล้างการป้องกันข้าวและเซลล์ข้าวปรับใช้อาร์เรย์ของผู้รับการเฝ้าระวังที่อาจรู้สึกโจมตีเชื้อโรคและเริ่มต้นการตอบสนองการป้องกันเอ็ม oryzae เกรด A การศึกษาครั้งนี้มีจุดมุ่งหมายที่จะหลั่งบางไฟใหม่ในข้าว-M ปฏิสัมพันธ์ oryzae จากทั้งเชื้อโรคและมุมมองโฮสต์.

ครอบครัวของหนึ่งนิ้วโปรตีนนิ้วสังกะสีถูกระบุว่าเป็นเอฟเฟคจากเชื้อโรค secretome เอ็ม oryzae เชื้อ 70-15 ใบข้าวฝักสดการถ่ายภาพมือถือแสดงให้เห็นว่าเอฟเฟนิ้วสังกะสีสะสมครั้งแรกในที่ซับซ้อน interfacial biotrophic (BIC) และ translocated เข้าสู่เซลล์ข้าวระหว่างการติดเชื้อเอ็ม oryzae แล้ว กลไกสำหรับการโยกย้ายน่าจะมีความสัมพันธ์กับสองลวดลายเจ้าภาพกำหนดเป้าหมาย L / IPXP และ L / IXAR ที่แสดงให้เห็นโดยการวิเคราะห์การแปลเป็นภาษาของ BAXand GFP แท็กโปรตีนฟิวชั่นที่ การตรวจคัดกรองยีสต์สองไฮบริดของข้าวห้องสมุด cDNA ระเบิดที่เกิดขึ้นพบว่าข้าวนิวเคลียสหน่วงโปรตีน Hira เป็นหนึ่งใน interactors ในครอบครัวของเอฟเฟนิ้วสังกะสีนี้ การทำงานร่วมกันระหว่างเอฟเฟนิ้วสังกะสีและ Hira อยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ข้าวที่แสดงโดย complementation เรืองแสง bimolecular (BIFC) นอกจากนี้การทำงานร่วมกันนี้ยังได้รับการยืนยันโดย GST ทดสอบเลื่อนลง สังกะสีเอฟเฟนิ้วอยู่ในธรรมชาติ DNAbinding โปรตีนเป็นที่เปิดเผยโดยวิวัฒนาการระบบของแกนด์โดยการเพิ่มปริมาณการชี้แจง (SELEX) นอกจากนี้เอฟเฟสังกะสีนิ้วยับยั้ง BAX เหนี่ยวนำให้เกิดการตายของเซลล์โปรแกรม (PCD) เมื่อแสดง transiently ใน Nicotiana benthamiana และข้าวดัดแปรพันธุกรรมสาย overexpressing เอฟเฟนิ้วสังกะสีลดลงแสดงการแสดงออกของยีนและการป้องกันที่เพิ่มขึ้นความไวต่อการเอ็ม oryzae รูปแบบที่น่าเชื่อถือได้รับการเสนอเพื่ออธิบายวิธีการที่เอฟเฟสังกะสีนิ้วปราบปรามภูมิคุ้มกันข้าวโดยการสรรหา Hira สำหรับการเปลี่ยนแปลงโครมาติ.

ข้าวเช่น Arabidopsis ท่าครอบครัวของยีนที่เกี่ยวข้องกับการป้องกันการเข้ารหัสเปปไทด์จากพืชกระตุ้น (Peps บริการ) หนึ่งในมือเอ็ม oryzae เหนี่ยวนำให้เกิดการแสดงออกของ OsPep1 เข้ารหัสปูชนียบุคคลยีน OsPROPEP1 ผ่านทางเอทิลีน (ET) และ jasmonate (JA) ทุลักทุเล บนมืออื่น ๆ , OsPep1 สังเคราะห์ออกมาตอบสนองการป้องกันในข้าวและจึงเพิ่มความต้านทานต่อเอ็ม oryzae นอกจากนี้ข้าวดัดแปรพันธุกรรมสาย overexpressing OsPROPEP1 แสดงให้เห็นว่าการแสดงออกของยีนการป้องกันอย่างต่อเนื่องและเพิ่มขึ้นความต้านทานต่อเอ็ม oryzae ผลการวิจัยทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่ามีส่วนผสมของการส่งสัญญาณเป็นเครื่องขยายเสียงของการป้องกันพืชเป็นส่วนหนึ่งของข้าวภูมิคุ้มกันกับเอ็ม oryzae