我国学者在拟南芥根系局部免疫调控方面取得新进展
2025/06/01
图 受体激酶FERONIA (FER)调控根系局部免疫的工作模式图
在国家自然科学基金项目(批准号:32000916、32370757、32070769)等资助下,湖南大学于峰团队揭示了受体激酶FERONIA(FER)通过形成独特的双重分子形态,精细调控根系局部免疫(Localized Immunity, LI),从而实现拟南芥根部生长与防御的动态平衡。研究成果以“FERONIA的调控性切割和核定位控制拟南芥根部免疫(Regulated cleavage and translocation of FERONIA control immunity in Arabidopsis roots)”为题,于2024年10月14日发表在国际植物学著名期刊《自然•植物》(Nature Plants)。论文链接:https://doi.org/10.1038/s41477-024-01823-8。
自然界中,植物的叶片与根系时刻面临着复杂多变的微生物环境挑战。尽管植物叶片和根系均具备免疫响应能力,但采取的免疫调控机制存在显著差异。植物根系在与细菌相互作用时,会在特定的伸长区(Elongation Zone, EZ)和过渡区(Transition Zone, TZ)启动LI,然而,这一过程的触发及调控机制一直不清楚。以往研究表明,定位于质膜的FER通过与配体小肽RAPID ALKANILIZATION FACTOR(RALF)家族成员相互作用,参与免疫调控、受精过程、生长发育以及非生物胁迫等多个方面,但FER实现功能多样性和组织特异性的分子机制尚不明晰。
本项研究揭示了FER在拟南芥根部不同细胞区域功能多样化的新机制:在正常生长状态下,配体小肽RALF23的成熟形态维持在较低水平,全长FER定位于质膜,发挥免疫抑制作用,保障拟南芥正常生长不受干扰。然而,在细菌入侵后,RALF23的成熟形态迅速累积,激活基质金属蛋白酶At2-MMP,后者能特异性切割TZ和EZ区域质膜上FER的胞内激酶域,释放截短形式的FER(即FERN,包含FER激酶结构域),随后,FERN被转运至细胞核内,激活TZ和EZ区域的LI,形成坚实的防御屏障,有效抵御细菌入侵。因此,质膜上的全长FER负责抑制根部免疫、促进生长,而切割后的FERN则激活根部免疫、抵抗细菌侵染。
此项研究解答了拟南芥根系为何及如何启动LI的关键科学问题,阐明了FER通过形成两种不同的蛋白形态,精细调控拟南芥根系局部免疫与生长平衡的重要机制,为FER调控植物组织和细胞特异的生物学过程提供了新见解。
文章来源国家自然科学基金委员会,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
-
2026年第五届机器学习、云计算与智 26
-
2026年第二届计算机视觉与机器学习 627
-
2026年6月优质国际学术会议推荐 1157
-
2026年智慧教育与数据挖掘国际学术 813
-
2026年第11届生物医学信号与图像 697
-
2026资源、化学化工与应用材料国际 2559
-
2026年图像处理与数字创意设计国际 2369
-
2026年机械工程,新能源与电气技术 6849
-
2026年材料科学、低碳技术与动力工 2524
-
2026年海洋科学、水利工程与环境管 06-18
-
2026年环境工程、材料科学与循环经 06-18
-
2026年航空动力、流体力学与热物理 06-18
-
2026年地球化学、核物理与地质学国 06-18
-
2026年微机电、物理学与建模仿真国 06-18
-
2026年机械工程、电子技术与自动化 06-18
-
2026 JCR影响因子正式发布272
-
中国科协发布2025年《重要学术858
-
2026年新锐分区(原中科院期刊5648
-
2025年两院院士增选有效候选人5280
-
好学术:科研网址导航|学术头条分6842
-
2025年国际期刊预警名单发布!7028
-
2025年中科院期刊分区表重磅发24788
-
吉林大学校长张希:学术会议中的提8093
-
研究表明太阳耀斑终端激波可作为地06-24
-
研究揭示藻—菌共生体系强化养殖尾06-24
-
双功能手性双核镍催化研究获进展06-24
-
研究发现银河系中心极端环境下大质06-24
-
废塑料升级利用研究取得进展06-24
-
硒太阳能电池研究取得进展06-24
-
南京大学王涛团队首次发现110亿06-24
-
iwebm2017 organi 24317

-
上海广尧商务咨询有限公司 24556

-
北京科技大学 8523

-
哈尔滨工业大学 2372

-
系统仿真专业委员会 21518

-
武汉金钥匙会务服务有限公司 2524

-
北京仕而优教育科技集团有限公司 9018

-
西藏昌都国际旅行社 拉萨旭 21106

-
武汉青博盛学术服务有限公司 24379

-
北京现代华清材料科技发展中心 8324

-
陕西博瑞克会议策划有限公司 23373

-
上海中山医院 2532

-
北京市比美特杂志 18243

-
济南大学管理学院 21351

-
广东工业大学可拓工程研究所 21366

-
APISE 23386

-
中国机械工程学会工业工程分会 22054

-
南开大学 23520

-
上海同巨文化传播有限公司 8442

-
中国生态学学会专业委 18408





















522










































