剑麻均一化文库构建及PnRXLR5863靶蛋白筛选

摘要

剑麻是硬质纤维的主要来源,由烟草疫霉(Phytophthora nicotianae)引起的斑马纹病是剑麻生产的重要病害。RXLR效应蛋白是卵菌第一大类效应蛋白,能通过直接的蛋白质相互作用,靶向寄主防卫相关蛋白,干扰和抑制寄主防卫。利用转录组分析不同侵染阶段的烟草疫霉,发现PnRXLR5863表达量较高,并且其编码的蛋白含有信号肽、RXLR-EER和WY结构域,瞬时表达发现PnRXLR5863能引起烟草细胞死亡,推测PnRXLR5863在烟草疫霉侵染剑麻过程发挥重要作用,但是它作用于剑麻的靶蛋白和致病机制还未知。为了筛选PnRXLR5863的剑麻靶蛋白,应用Switching Mechanism at 5¢end of RNA Transcript(SMART)和Duplex-Specific Nuclease(DSN)技术构建了剑麻均一化酵母cDNA表达文库,并筛选了与PnRXLR5863相互作用的蛋白。结果显示,构建的文库库容为5.32×10^(7)CFU/mL,文库总克隆数为1.064×10^(8)CFU,文库片段平均大小为1000 bp,重组率为100%;构建的pGBKT7-PnRXLR5863诱饵载体无自激活性;利用酵母双杂交系统,以pGBKT7-PnRXLR5863诱饵载体,从构建的文库中筛选获得23个与PnRXLR5863相互作用的蛋白。获得的候选靶蛋白主要参与分子功能和生物过程,涉及泛素化过程、蛋白合成、蛋白翻译和蛋白修饰等生理事件,暗示PnRXLR5863效应蛋白可能作用于剑麻的蛋白代谢。剑麻均一化酵母表达文库的构建和PnRXLR5863靶蛋白的筛选,为进一步深入研究PnRXLR5863的致病机理奠定基础。