模式识别受体OsLYP4,6在水稻基础天然免疫中的作用

摘要

植物天然免疫反应是植物针对病原侵袭产生的基础防御反应,由植物细胞通过其表面的模式识别受体(pattern recognition receptors,PRR)对病原微生物的微生物相关分子模式(Microbe associated molecular pattern,MAMP)进行识别,既而将入侵信号由胞外向胞内传递,最终对病原产生防御反应.LysM蛋白是一类含有LysM (lysin motif)结构域的蛋白质,已知的LysM蛋白在高等植物中主要参与豆科根瘤菌共生以及天然免疫.前期的研究发现,两个含LysM结构域的细胞膜蛋白OsLYP4与OsLYP6,可作为模式识别受体,既能识别真菌的病原物质——几丁质(chitin),又能识别细菌病原物质——肽聚糖(peptidoglycan,PGN),并引发水稻对真菌病原菌及细菌病原菌的防御反应.OsLYP4与OsLYP6只是通过GPI锚定于细胞膜外侧，并不具备细胞内结构，因此它们应该需要共受体参与向细胞内进行信号转导。近期的研究表明，OsLYP4与OsLYP6之间可发生互作，并且OsLYP4还可与水稻另一LysM蛋白—CEBiP发生互作。此外，进一步的实验发现，OsLYP4/OsLYP6蛋白还可与水稻跨膜受体激酶一一OsCERKI(LysM-RLK9)发生体内互作，并且这种互作依赖于MAMP(chitin或PGN)的存在。以上结果提示，定位于细胞膜外侧的OsLYP4/6蛋白可能通过与其他膜受体，以及跨膜受体激酶的共同作用，将胞外的MAMP信号向胞内传递。