近日，中國分子植物科學創(chuàng)新中心研究員謝芳團隊，揭示共生信號組分CERBERUS調控根瘤菌侵染的分子機制。
CERBERUS是根瘤共生和菌根共生共同需要的基因，該基因突變會導致植物不能形成正常的根瘤器官，也會顯著降低菌根真菌的侵染率。CERBERUS編碼一個含ARMADILLO (ARM)和WD40 重復元件的U-box蛋白，可能作為一個泛素連接酶行使功能。但到目前為止，CERBERUS是否具有泛素連接酶活性，以及CERBERUS在植物-微生物共生互作中的生物學功能未得到解析。該研究通過體外泛素化實驗證實CERBERUS具有泛素連接酶活性。蛋白定位研究發(fā)現(xiàn)CERBERUS在煙草表皮細胞和百脈根的根細胞中呈點狀熒光定位，并可與早期核內體（TGN）marker共定位。通過以CERBERUS C-端結構域為誘餌，利用酵母雙雜交篩選百脈根接種根瘤菌的cDNA文庫，研究人員找到CERBERUS的互作蛋白VAPYRIN。進一步研究發(fā)現(xiàn)百脈根中有兩個VAPYRIN蛋白，二者均參與根瘤共生和菌根共生，且存在功能冗余。該研究還發(fā)現(xiàn)CERBERUS與VAPYRINs之間的互作可以穩(wěn)定VAPYRINs蛋白的積累，且該穩(wěn)定作用依賴二者之間的相互作用。該研究暗示CERBERUS和VAPYRIN可能在TGN調控共生信號分子的內吞運輸和信號復合物形成或再循環(huán)
