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PLoS Pathog. | 安徽农业大学/南京农业大学合作揭示TSWV 沉默抑制因子NSs抑制植物生长素合成和免疫反应的新机制

  • 2026-10-14 19:30:58
PLoS Pathog. | 安徽农业大学/南京农业大学合作揭示TSWV 沉默抑制因子NSs抑制植物生长素合成和免疫反应的新机制
番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus, TSWV)严重危害全球农业生产,可侵染85个科的1000多种植物,每年造成经济损失高达10亿美金,被列为最具破坏性的植物病毒之一。因此,研究TSWV的致病机制具有重要的经济和社会效益。由TWSV编码的NSs蛋白,作为一种沉默抑制因子和重要的毒力因子,在病毒感染和病理发生中发挥关键作用。
2024年8月29日,安徽农业大学陈静教授团队在病原微生物知名期刊《PLoS Pathogens》上在线发表了题为“Different viral effectors hijack TCP17, a key transcription factor for host Auxin synthesis, to promote viral infection”的研究论文,研究揭示了包括TSWV在内的多种植物病毒可以通过攻击寄主生长素合成信号通路来抑制植物免疫并促进病毒侵染的保守策略。本研究为植物病毒的致病机制以及病毒与寄主相互作用的研究提供了新的见解,并为开发新的植物病毒控制策略提供了思路。

前期研究发现,在TSWV感染后,植物体内的生长素含量减少,同时生长素信号响应受到抑制,但其背后的分子机制尚不清楚。本研究发现,TSWV感染后植物生长素合成基因发生下调,并观察到在NSs(病毒编码的基因沉默抑制子)转基因植物中,生长素合成基因和生长素含量均有所减少。转录因子TCP17在生长素合成及信号转导通路中发挥重要作用,其功能的发挥依赖于自身同源二聚体的形成。研究发现,NSs能够干扰TCP17二聚体的形成来抑制TCP17的转录激活功能,进而抑制生长素合成通路,促进病毒侵染。进一步研究发现,多种RNA病毒的基因沉默抑制子均可靶向TCP17,表明这是一条保守的病毒侵染策略。病原微生物攻击植物激素响应信号通路从而促进感染的机制被广泛研究,但病原体直接攻击激素合成通路的研究却鲜有报道。本研究提供了一个新颖的视角,即病毒毒力因子通过靶向转录因子来操纵激素水平,从而抑制寄主激素信号传导和免疫反应。

安徽农业大学陈静教授为本论文的通讯作者,南京农业大学钟山青年研究员赵延晓为第一作者,安徽农业大学蒋磊副教授,陈晓洋教授,南京农业大学陶小荣教授、安徽农业大学博士生何勇、李柠宏,硕士生陈新月、段书静、胡婷婷参与了该项研究。本研究得到国家重点研发项目及国家自然科学基金青年基金、安徽省自然科学基金优秀青年基金等的资助。

论文链接:https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1012510

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