Nature Protocols | 新方法研究微生物效应蛋白对活体侵染植物细胞的影响！

以下文章来源于Ad植物微生物 ，作者Yuan You

细菌通过天然开口（如气孔或水孔）或伤口进入寄主植物后，随后进入质外体，并遇到可从质外体腔进入的细胞。革兰氏阴性毒力细菌可通过类似注射器的 III 型（T3）分泌系统（T3SS）向这些细胞注入少量蛋白效应因子。在宿主细胞内，这些效应蛋白被转运到不同的亚细胞区，并操纵宿主细胞过程，以破坏免疫监视系统，为细菌的定殖和传播创造有利环境，或抑制微生物生态位竞争者的生长。一些效应蛋白可能会通过质膜移动到邻近细胞，但这些细胞可能只接收到极少量的此类效应蛋白。由于受感染植物组织中的许多细胞并不接收细菌效应蛋白，因此从整个受感染植物组织中检测依赖效应蛋白的细胞变化在技术上具有挑战性。

2023年9月11日，国际权威学术期刊Nature Protocols发表了德国慕尼黑工业大学/图宾根大学的最新相关研究成果，题为The eINTACT method for studying nuclear changes in host plant cells targeted by bacterial effectors in native infection contexts的研究论文。

III 型效应蛋白是大多数革兰氏阴性细菌注入宿主细胞的主要毒力决定因子，用于操纵细胞过程以实现感染。由于效应蛋白靶细胞被包埋在受感染的植物组织中，且在其中所占比例较低，因此分离这些细胞以集中研究效应蛋白诱导的细胞变化在技术上具有挑战性。本方案描述了一种新技术--效应蛋白诱导分离特定细胞类型中标记的细胞核（eINTACT），利用链霉亲和素包裹的磁珠从接收了黄单胞菌效应蛋白的拟南芥植物细胞中分离出生物素标记的细胞核。该方法是对现有的 Nature Protocols 的INTACT 方法的扩展，用于在发育生物学背景下以亲和力为基础纯化特定细胞类型的细胞核。在植物病理学中，科研人员的方案涉及如何获得 eINTACT 转基因株系和兼容细菌突变体、验证 eINTACT 系统以及从感染组织中纯化细菌效应蛋白受体细胞核。

对被表达相关效应蛋白的细菌感染的植株和被效应蛋白缺失细菌突变体感染的植物的纯化细胞核进行差异分析，可揭示效应蛋白对靶标宿主细胞核的依赖性变化。只要有 eINTACT 系统，侵染实验只需 5 天，而从收集细菌感染的叶片到获得效应蛋白靶向细胞核的整个过程可在 4 小时内完成。eINTACT 是一种独特的方法，可在原生感染环境下从细菌效应蛋白靶向宿主细胞中分离出高质量的细胞核。这种方法可用于研究多种革兰氏阴性细菌的 III 型效应蛋白在适合转化的宿主植物中的功能。

本方法描述了一种从活体植物细胞中纯化细胞核的方法，这些细胞核在细菌感染过程中被细菌效应蛋白特异性地靶标。与类似的基于亲和力的细胞核分离技术（如 INTACT）分离细胞类型特异性的细胞核相比，该方法能从接受了细菌效应蛋白的宿主细胞中特异性地分离出细胞核，从而能在活体侵染模式植物中检测细菌效应蛋白对这些细胞的影响。

本文转载自Ad植物微生物

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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