一个Raf亚家族 MAPKKK 激酶调节拟南芥中嘌呤受体介导的先天免疫

以下文章来源于ThePlantCell ，作者TPC

最近，来自美国密苏里大学的Kim et al.在The Plant Cell在线发表了题为The Raf-like MAPKKK INTEGRIN-LINKED KINASE 5 regulates purinergic receptor-mediated innate immunity in Arabidopsis的研究论文，探究了胞外ATP的识别是如何激发植物先天免疫反应的。

Hypothetical model for the role of ILK5 in eATP signaling.

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背景回顾

细胞外的ATP可以作为信号分子，被真核生物中位于质膜上的P2型嘌呤受体感知。嘌呤信号传导已在包括人类在内的动物中进行了广泛研究，但在植物中的研究较少。病原体入侵和随后的伤口应激会释放细胞外ATP (eATP)，这是一种损伤相关分子模式 (DAMP) 信号，诱导嘌呤信号级联反应，导致MAPK磷酸化。先前的研究表明，拟南芥中P2K1嘌呤受体响应eATP介导的嘌呤信号级联反应，从而增加MPK3/6磷酸化。

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科学问题

对eATP的识别是如何激活MAP级联反应，这条对于开启拟南芥植物先天免疫反应至关重要的通路的？

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研究发现

Raf亚家族的MAPKKK整合素连接激酶5 (ILK5) 被证明是P2K1激酶的下游底物。ILK5磷酸化启动eATP依赖性信号通路，导致MKK5磷酸化和激活，从而导致 MPK3/6 磷酸化以及开启对植物先天免疫反应至关重要的下游通路。

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展望未来

病原体入侵释放的eATP通过ILK5磷酸化调节激活MPK3/6这一发现为植物中 DAMP信号传导和病原体抗性研究提供了信息。未来的研究应旨在确定 ILK5介导的嘌呤信号级联反应下游的分子机制，并利用这些知识来提高作物对多种病原体的抗性。

参考文献：

Daewon Kim, Dongqin Chen, Nagib Ahsan, Gabriel Lemes Jorge, Jay J. Thelen and Gary Stacey. (2023). The Raf-like MAPKKK INTEGRIN-LINKED KINASE 5 regulates purinergic receptor-mediated innate immunity in Arabidopsis https://doi.org/10.1093/plcell/koad029

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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