【特约综述】植物病理学领域蛋白乙酰化修饰研究进展

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楼主 2019-05-14 16:36:37
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蛋白质乙酰化是一种普遍存在且可逆的翻译后修饰方式,它参与了几乎所有的生物学过程。在植物病理学领域,目前的研究成果表明乙酰化不仅参与了植物的生长发育、逆境胁迫以及激素信号的应答反应,还参与调控病原菌的生长发育、致病过程以及次生代谢等多个生物学进程。

 

随着检测技术的不断发展,目前已发现了大量的组蛋白及非组蛋白的乙酰化修饰,对其功能的研究也取得一定的进展。例如,butyllysineproplonyllysinecrotonyllysine 等均是近几年来新发现的酰化修饰,这些修饰之间存在cross-talk。新的乙酰基转移酶和去乙酰化酶、乙酰化底物的鉴定,乙酰化蛋白在植物抗病反应中所起的作用,以及乙酰化如何调控植物病原菌的致病能力和生防菌的活性,都是值得人们进一步探究的问题。

 

此外,在大肠杆菌中已发现非酶催化的乙酰化修饰。该过程的研究仍处于起步阶段,具体机制仍需要进一步的探索。该方面的研究仍存在一定的局限:一是目前乙酰化的研究主要集中于组蛋白乙酰化,对于非组蛋白研究较少,非组蛋白乙酰化修饰如何调控生物体的多个生物学过程的分子机制尚不明确;二是植物病理学领域乙酰化修饰的研究仍处于起步阶段,在研究方法和成果上远不及在高等动物和医学中的研究。

 

因此,综合运用传统的生物学、遗传学和细胞生理学的研究方法,进一步揭示乙酰化蛋白的功能,尤其是病原菌与寄主植物互作过程中涉及的乙酰化修饰,将为今后开发病原菌靶向药物提供新的方向。

 

本专刊中,我们邀请青岛农业大学植物医学学院梁文星教授团队,从乙酰化修饰研究进程出发,对植物病理学领域,包括植物抗病相关过程、植物病原菌和生防菌三个方面的乙酰化研究进展进行综述,并对今后乙酰化修饰研究所需解决的问题进行了展望和讨论。

通讯作者简介

梁文星,青岛农业大学植物医学学院副院长,教授,博士生导师,国家优秀青年科学基金获得者,山东省泰山学者海外特聘专家,《生物技术通报》编委。任中国植物保护学会青年工作委员会委员、中国植物病理学会青年委员会委员、山东省青年科技创新协会委员、山东省欧美同学会理事、山东省重点学科植物病理学学科负责人。主要从事番茄—灰霉菌/尖孢镰刀菌互作机制研究,发表SCI论文40余篇,获得国家发明专利6项。

全文已发表在《生物技术通报》2018年第2期

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