免费视频淫片aa毛片_日韩高清在线亚洲专区vr_日韩大片免费观看视频播放_亚洲欧美国产精品完整版

民以食為天，但是，全球因?yàn)椴∠x害造成的農(nóng)作物減產(chǎn)達(dá)10%~16%，僅我國(guó)每年就會(huì)造成4000萬(wàn)噸糧食損失（數(shù)據(jù)來(lái)源：央視新聞 2017年02月11日）。

怎么對(duì)付病蟲害？打農(nóng)藥？隨之而來(lái)的環(huán)境和安全問(wèn)題怎么辦？

能不能提高植物自身對(duì)抗病蟲害的免疫力？

清華大學(xué)柴繼杰團(tuán)隊(duì)、中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所周儉民團(tuán)隊(duì)和清華大學(xué)王宏偉團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)聯(lián)合研究，發(fā)現(xiàn)了植物免疫過(guò)程中由抗病蛋白組成的抗病小體并解析其結(jié)構(gòu)，從而揭示了抗病蛋白管控和激活的核心分子機(jī)制，為更好利用抗病蛋白服務(wù)農(nóng)業(yè)提供了新的可能。 

相關(guān)成果以兩篇長(zhǎng)文(Research Article)形式，于2019年4月5日發(fā)表在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊Science上 (Wang et al., 2019a, b)。

植物在成長(zhǎng)的過(guò)程中會(huì)不斷受到來(lái)自病毒、細(xì)菌、真菌、昆蟲的侵襲。但是在整個(gè)生活周期中，植物大多數(shù)都被固著在同一個(gè)自然環(huán)境，不能夠像動(dòng)物那樣主動(dòng)避開害蟲、病原菌的侵害。但在漫長(zhǎng)進(jìn)化過(guò)程中，植物也修煉出了自身的金鐘罩，擁有了與動(dòng)物類似的免疫系統(tǒng)。

植物有兩道免疫防線來(lái)抵抗病原菌以及害蟲的破壞：

第一道防線：由植物細(xì)胞膜表面的受體識(shí)別病原菌分子，引發(fā)免疫反應(yīng)。而狡猾的細(xì)菌會(huì)向植物細(xì)胞內(nèi)分泌毒性蛋白，利用特殊化學(xué)反應(yīng)，精準(zhǔn)破壞植物防御系統(tǒng)的關(guān)鍵蛋白。

第二道防線：由植物抗病基因編碼的抗病蛋白，識(shí)別病原菌分泌的效應(yīng)因子，引起類似于動(dòng)物細(xì)胞程序性死亡的超敏反應(yīng)，進(jìn)而抑制病原菌的生長(zhǎng)。

在本研究中，清華大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所的團(tuán)隊(duì)提出了一個(gè)精妙的模型：

在植物的第二道免疫防線中，不但有抗病蛋白，還存在“誘餌”蛋白。當(dāng)病菌分泌的毒性蛋白破壞“誘餌”蛋白時(shí)， “誘餌”蛋白會(huì)引起抗病蛋白發(fā)生一系列構(gòu)象改變，聚合形成一個(gè)叫抗病小體的蛋白機(jī)器。抗病小體具備重新調(diào)動(dòng)防御系統(tǒng)的能力，并在植物細(xì)胞膜上發(fā)出自殺指令，使受到感染的植物細(xì)胞與細(xì)菌同歸于盡，從而保護(hù)其他健康細(xì)胞。

（圖片來(lái)源：周儉民研究員）

抗病蛋白是植物的哨兵，也可以說(shuō)它是一把雙刃劍，一旦活性失控，也能殺死植物自身的正常細(xì)胞。

抗病小體模型與動(dòng)物體內(nèi)的炎癥小體十分類似。炎癥小體也是一種多蛋白復(fù)合物，是天然免疫系統(tǒng)的重要組成部分。炎癥小體能夠識(shí)別病原，招募和激活相關(guān)免疫蛋白，炎癥小體的活化還能夠誘導(dǎo)細(xì)胞的炎癥壞死。而炎癥小體的病變也會(huì)引起動(dòng)物的自身免疫性疾病。

英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)士、歐洲科學(xué)院院士Kamoun教授認(rèn)為，上述模型“真是一個(gè)令人震驚和漂亮的結(jié)構(gòu)”。然而，提出這個(gè)模型，科學(xué)家整整用了25年。

抗病蛋白理論研究的一個(gè)巨大瓶頸在于缺乏蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。抗病蛋白的構(gòu)成復(fù)雜、分子量大、且構(gòu)象多變，對(duì)解析其結(jié)構(gòu)帶來(lái)了極大困難。自從1994年國(guó)際上首次鑒定到抗病蛋白以來(lái)，多個(gè)國(guó)際頂尖實(shí)驗(yàn)室均未能純化出可供結(jié)構(gòu)分析的全長(zhǎng)抗病蛋白質(zhì)。

而本次研究的成功得益于多學(xué)科合作。周儉民團(tuán)隊(duì)和柴繼杰團(tuán)隊(duì)早已發(fā)現(xiàn)了病原細(xì)菌和植物之間令人驚嘆的攻防策略：病原細(xì)菌的一個(gè)致病蛋白AvrAC精準(zhǔn)破壞植物免疫系統(tǒng)中的關(guān)鍵組分，幫助細(xì)菌侵染植物寄主；而植物則利用特殊的“誘餌”蛋白，感知AvrAC的活動(dòng)并將信息傳遞給植物抗病蛋白ZAR1，迅速激活免疫反應(yīng)，清除細(xì)菌。

（圖片來(lái)源：Zhang et al., Cell Host Microbe 2010; Feng et al., Nature 2012; Wang et al., Cell Host Microbe 2015）

兩個(gè)團(tuán)隊(duì)多年的合作、經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期積累形成的理論和實(shí)驗(yàn)體系，為后期進(jìn)一步合作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。王宏偉團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于冷凍電鏡方法學(xué)的研究、提高和改善，對(duì)蛋白質(zhì)的高分辨率冷凍電鏡重構(gòu)一直是該團(tuán)隊(duì)的研究焦點(diǎn)和特長(zhǎng)，這為解析抗病蛋白結(jié)構(gòu)解析提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

在上述研究的基礎(chǔ)上，三個(gè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步合作，以AvrAC與ZAR1為體系研究植物抗病蛋白結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)多年協(xié)作攻關(guān)，成功地組裝了包含激活ZAR1的復(fù)合物 (抗病小體，resistosome)。

結(jié)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn)，ZAR1被AvrAC激活后，組裝成含三個(gè)亞基共15個(gè)蛋白的環(huán)狀五聚體蛋白機(jī)器，形成抗病小體。