近日，西北农林科技大学郭军教授课题组在Molecular Plant期刊上发表题为“TIR domain-containing proteins employ dual regulatory mechanisms to confer TaEDS1-dependent immunity in wheat”的研究成果。西北农林科技大学博士研究生陆靖伟与孙可欣为论文共同第一作者，郭军教授和郭嘉青年教授为论文共同通讯作者。

该研究从小麦编码TIR蛋白的候选基因中鉴定到参与小麦对条锈菌抗性的具有TIR-NBS-TPR结构域的基因TaTNP1。为明确TaTNP1的生物学功能，创制了TaTNP1的稳定过表达与基因编辑材料，从遗传水平证明了其在小麦对条锈菌免疫反应中的正调控功能。研究发现，小麦TIR-only蛋白TaTIR通过常规的催化活性激活TaEDS1依赖的细胞死亡过程；TaTNP1的TIR结构域因BB-loop基序的变异与催化半胱氨酸的缺失，不具备引起细胞死亡、核酸酶活性、相分离等TIR蛋白典型生物学功能。TaTNP1的TIR结构域仅具有微弱的NADase活性，无法直接激活EDS1-PAD4-ADR1复合体。TaTNP1可通过寡聚化的方式与TaEDS1直接互作，并通过抑制TaEDS1的泛素化降解过程维持其稳态。

研究团队提出了单子叶植物TIR通过“催化信号传递”与“直接蛋白互作”两种方式共同作用于EDS1的理论模型。

单子叶植物TIR作用于EDS1的理论模型