【NAR】浙江大学农学院尹燕妮课题组揭示小麦赤霉病菌应对寄主高铁胁迫新机制

铁作为一种生命必需的基本元素，在病原菌和寄主互作中发挥重要作用，寄主产生铁缺乏或铁过剩来抑制病原菌的入侵。病原菌成功侵染需要战胜寄主产生的铁胁迫，目前植物病原真菌如何应对寄主铁胁迫的机制研究尚不清楚。2023年8月31日，Nucleic Acids Research期刊在线发表了浙江大学农学院尹燕妮课题组题为“HapX-mediated H2B deub1 and SreA-mediated H2A.Z deposition coordinate in fungal iron resistance”的研究论文，首次从表观遗传学的视角揭示了病原真菌中两个重要铁代谢转录调控因子HapX和SreA的激活和抑制机制，解析了HapX转录激活和转录抑制的双面功能。

课题组前期研究鉴定了赤霉病菌中转录因子HapX和SreA在铁代谢平衡调控中的功能（PLoS Pathogens，2019年9月封面论文），深入研究发现：高铁下， HapX感知到谷氧还蛋白携带的铁硫簇，离开铁利用基因和SREA启动子区，解除对其抑制，同时转移到铁储存基因启动子区，并促进储存基因上组蛋白H2B去泛素化，激活其转录；携带铁硫簇的谷氧还蛋白在高铁下与SreA结合强度降低，被释放的SreA与SWR1复合物结合促进铁吸收基因上组蛋白变体H2A.Z富集，进一步招募PRC2复合体促进吸收基因上组蛋白H3K27甲基化水平，导致转录抑制。该工作有助于深入理解赤霉病菌的寄主适应性，并为赤霉病防控新策略的制定提供理论基础。

孙可为博士为论文第一作者，尹燕妮教授和因斯布鲁克医科大学Hubertus Haas教授为共同通讯作者，浙江大学马忠华教授和武亮教授、江苏省农科院刘馨研究员、北京林业大学盖云鹏老师、首尔大学Yin-Won Lee教授和德州农工大学Won-Bo Shim教授等参与了本研究工作。该研究得到了国家重点研发计划（2022YFD1400102）和国家自然科学基金面上项目（32072449）的资助。尹燕妮课题组近年来在病原真菌寄主适应性及防治领域取得了一系列重要成果，分别在Nature Communications（2019），New Phytologist (2018, 2021, 2023a, 2023b)，PLoS Pathogens (2018, 2019)，Journal of Advanced Research（2022）等期刊发表多篇相关论文。

论文链接：

https://doi.org/10.1093/nar/gkad708

转自：“植物研究进展”微信公众号

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