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植物对抗疫霉菌的“隐形防线”为何难以突破作物抗病受体的发现为何受谱系分化制约一项发表于《Plant Biotechnology Journal》的研究为这些难题给出了答案。
该研究题为《Uncovering Convergent Pattern Recognition Receptors Recognising Phytophthora Across Plant Lineages》由南京农业大学窦道龙教授团队主导科晶生物提供技术支持。
研究核心目的是破解作物中模式识别受体PRR因谱系特异性分化导致的发现困境挖掘能识别疫霉菌的趋同进化PRR为作物抗病工程奠定基础。
研究团队以疫霉菌来源的MAMP PsRLK6为原型发现不同植物谱系中虽无同源关系的PRR可通过趋同进化实现对同一MAMP的识别。
在模式植物本氏烟草中鉴定出两个功能冗余的LRR-RLP受体NbRKR1和NbRKR2它们共同介导PsRLK6的识别而大豆中虽无NbRKR1/2同源基因却通过AlphaFold3结构预测与功能筛选锁定了趋同受体GmRLP30与NbRKR1序列一致性低于50%。
更关键的是辣椒中因PRR功能退化无法响应PsRLK6异源表达NbRKR1或GmRLP30后成功恢复了抗病免疫反应。
研究中科晶生物提供的“免疫表位蛋白PsRLK6-共受体BAK1”互作蛋白筛选技术服务通过多种分子对接算法从大豆96个候选LRR-RLP蛋白中精准筛选出高潜力互作蛋白为后续AI建模和功能验证缩小范围成为技术落地的关键支撑。
MAMP具有广泛的识别特性.展示从大豆基因组筛选候选LRR-RLP经AlphaFold3预测互作到本氏烟草突变体功能验证的完整流程“模式植物快速筛选-AI引导作物PRR鉴定-抗病受体工程化”三阶段策略科晶生物技术服务嵌入核心筛选环节该研究不仅建立了正交化的作物PRR快速发现pipeline更验证了科晶生物互作蛋白筛选技术的可靠性与实用性。
作为科研服务领域的实力代表科晶生物以精准的技术支持助力前沿研究落地为作物抗病育种等领域提供了高效解决方案。
参考文献链接https://doi.org/
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1111/pbi.70409https://doi.org/
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