丁香假单胞菌核心效应蛋白诱导的转录组图谱揭示本氏烟草免疫网络新机制

为解决植物免疫系统级联信号网络的研究空白，研究人员通过构建效应蛋白缺失突变体D36E和13个关键III型效应蛋白(T3Es)模块库，结合转录组学分析和免疫应答实验，在本氏烟草中鉴定出D36E诱导-效应蛋白抑制基因(DIRE)。研究发现T3Es可扰动19%的烟草基因组，DIRE基因富集于模式识别受体(PRRs)、激酶级联等免疫通路，其中60%的验证基因可绕过经典分子模式(flg22/elf18/csp22)激活。该研究揭示了超越模式识别的效应蛋白靶向枢纽，为植物分层防御机制提供新见解。

　　

当丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae) pv. tomato DC3000这个狡猾的病原体入侵时，它会通过III型分泌系统注射效应蛋白(T3Es)来瓦解植物的防御工事。以往研究多聚焦于单个效应蛋白对特定免疫通路的攻击，而科学家们这次玩了个"系统拆解"——他们构建了效应蛋白全缺失的超级突变体D36E，搭配13个核心T3Es的模块化武器库，在本氏烟草(Nicotiana benthamiana)中展开了一场精彩的免疫防御阻击战。

转录组测序像高精度雷达般捕捉到，这些效应蛋白竟能扰动烟草19%的基因组！研究人员鉴定出362个DIRE基因（D36E诱导但被效应蛋白压制），它们像免疫系统的"战略要地"——包含模式识别受体(PRRs)这类前线哨兵，激酶级联这样的信号烽火台，还有转录因子这类指挥中枢。有趣的是，10个经过qPCR验证的DIRE基因中，有6个对经典危险信号flg22/elf18/csp22毫无反应，暗示着存在全新的防御警报系统。

当科学家用基因沉默技术"关闭"7个DIRE基因时，携带最小效应蛋白武器库的D29E+8病菌立刻战力飙升。这项研究像绘制"病原体作战地图"般，首次系统揭示了效应蛋白们协同攻击的免疫网络枢纽，为理解植物如何构建多层次防御体系提供了关键拼图。那些被效应蛋白重点"关照"的DIRE基因，很可能藏着破解植物-病原体军备竞赛的密码。