MoIsw2:稻瘟病菌在自然适应和快速进化之间可能遗漏的联系

【作者】 裴梦甜； 鲁国东； 李亚； Stefan Olsson；

【机构】 福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室；

【摘要】 Isw2蛋白与DNA结合,并与最近的核小体中的组蛋白相互作用,调节DNA结合蛋白对基因的进入。这种相互作用导致与Isw2结合的DNA片段的可访问性降低,而对周围的核小体的可访问性增加。在敲除稻瘟病菌MoISW2基因之前,笔者确认了其表达与其他经典ISW2蛋白相互作用的基因有关。还记录了敲除MoISW2基因后的表型,并构建了一个含有绿色荧光蛋白(GFP)的补充株系,以确定MoIsw2在细胞核中的定位。使用MoIsw2-GFP作为诱饵进行的ChIP-seq实验确定了MoIsw2与DNA结合的区域,并发现其中有196个具有相同回文序列的位点,通常位于基因间的反转座子区域。与MoIsw2结合位点相邻的基因在背景株系中相较于ΔMoisw2表达下调,而远离结合位点的基因,在调控上的绝对差异增加,并呈波动型模式,符合Isw2复合物有限滑动机制的预期。笔者比较了两个稻瘟病菌分离株中非致病基因的表达下调情况,并确认了它们之间的差异。在ΔMoisw2突变体中,上调基因主要调控生物量增长,而下调基因主要影响环境适应性。MoIsw2与反转座子的结合以及株系间的差异为稻瘟病菌株系的自然适应和快速进化(NADFE)提供了可能的机制基础,这是真核生物中一个新的概念。该发现为理解稻瘟病菌的进化提供了新视角,为研究其他真核生物中的进化机制提供了重要线索。进一步的研究将有助于揭示该机制在其他病原菌和生物系统中的普遍性和重要性。更多还原