The Fungal Effector Avr-Pita Suppresses Innate Immunity by Increasing COX Activity in Rice Mitochondria.
The Fungal Effector Avr-Pita Suppresses Innate Immunity by Increasing COX Activity in Rice Mitochondria.
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真菌效应子 Avr-Pita 通过增加水稻线粒体中的 COX 活性来抑制先天免疫
DOI：
10.1186/s12284-021-00453-4
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发表时间：
2021-01-14
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Chen L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Han J;Wang X;Wang F;Zhao Z;Li G;Zhu X;Su J;Chen L
Avr-Pita是在稻瘟病菌-水稻致病系统中发现的第一个效应子。然而，其对寄主植物影响的分子机制一直是一个谜。在这里，我们报告说，异位表达Avr-Pita在水稻增强易感性M。抑制病原体相关分子模式（PAMP）触发的防御反应。Avr-Pita靶向宿主线粒体并与细胞色素c氧化酶（考克斯）组装蛋白OsCOX 11相互作用，OsCOX 11是水稻线粒体活性氧（ROS）代谢的关键调节因子。过量表达Avr-Pita或OsCOX 11可增加考克斯活性，降低真菌PAMP几丁质引发的ROS积累。OsCOX 11过表达的植株对M. OsCOX 11基因敲除的植株对M.米。综上所述，这些发现表明，真菌病原体M。Escherichia coli将效应物Avr-Pita递送到宿主植物，在那里它增强考克斯活性，从而减少ROS积累。因此，该效应子通过扰乱线粒体中的ROS代谢来抑制宿主先天免疫。在线版本包含补充材料，可通过10.1186/s12284-021-00453-4获得。
Avr-Pita was the first effector identified in the blast fungus (Magnaporthe oryzae)–rice (Oryza sativa) pathosystem. However, the molecular mechanism underlying its effects on the host plant has remained a long-standing mystery. Here, we report that ectopically expressing Avr-Pita in rice enhances susceptibility to M. oryzae and suppresses pathogen-associated molecular pattern (PAMP)-triggered defense responses. Avr-Pita targets the host mitochondria and interacts with the cytochrome c oxidase (COX) assembly protein OsCOX11, a key regulator of mitochondrial reactive oxygen species (ROS) metabolism in rice. Overexpressing Avr-Pita or OsCOX11 increased COX activity and decreased ROS accumulation triggered by the fungal PAMP chitin. OsCOX11-overexpressing plants showed increased susceptibility to M. oryzae, whereas OsCOX11-knockdown plants showed resistance to M. oryzae. Taken together, these findings suggest that the fungal pathogen M. oryzae delivers the effector Avr-Pita to the host plant, where it enhances COX activity thus decreasing ROS accumulation. Therefore, this effector suppresses host innate immunity by perturbing ROS metabolism in the mitochondria. The online version contains supplementary material available at 10.1186/s12284-021-00453-4.
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