安徽农业大学博士后、副教授第一作者《Plos Pathogens》发表论文,首次在真菌中建立了蛋白质乙酰化、自噬与产孢三者之间的直接分子联系

近日，安徽农业大学林学与园林学院黄勃教授团队在国际知名学术期刊《Plos Pathogens》（中科院1区，TOP期刊）上在线发表了题为“Acetylation dynamics of MrATG4 governing autophagy-mediated conidiation in an entomopathogenic fungus”的研究论文。该研究首次在真菌系统中揭示了关键自噬蛋白ATG4的乙酰化修饰动态平衡是其调控自噬水平并影响孢子（分生孢子）产量的核心分子开关。

 绿僵菌是一种广泛用于农林害虫绿色防控的重要真菌生物农药，其孢子产量和活力直接决定防治效果。自噬是真菌生长发育和逆境响应的关键过程，但此前对其在真菌中如何被精确调控知之甚少。

该研究发现，真菌体内去乙酰化酶MrSIR2-3与乙酰转移酶MrKAT1分别作用于自噬核心蛋白MrATG4，通过对其进行可逆的乙酰化修饰，像一个“调光开关”一样精细调控自噬活性。当乙酰化水平过高（如缺失MrSIR2-3）时，自噬异常活跃；而当乙酰化水平过低（如缺失MrKAT1）时，自噬启动受阻。研究证实，这两种失衡状态均会导致真菌孢子产量显著下降。

研究团队通过精细的分子与生化实验，进一步锁定了MrATG4蛋白上K69和K77两个关键的乙酰化修饰位点。突变这些位点可模拟乙酰化失衡状态，同样导致自噬紊乱和产孢能力下降，明确了乙酰化修饰对MrATG4功能及下游通路的直接控制作用。

该研究系统阐释了从表观修饰到自噬调控，再到真菌表型的完整调控通路。首次在真菌中建立了蛋白质乙酰化、自噬与产孢三者之间的直接分子联系，为通过分子设计改良昆虫病原真菌、培育高产孢、高稳定性的新一代高效生物农药提供了全新的理论依据和潜在的基因工程靶标。

安徽农业大学林学与园林学院于得水博士后和王玉龙副教授为论文共同第一作者，黄勃教授和杨光教授为共同通讯作者，安徽农业大学为论文第一完成和通讯单位。该研究得到了国家自然科学基金等项目（31972332, 32102274）的资助。

原文链接：https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1013883