【文档分享】细菌效应器绑架植物代谢促进侵染。

这篇分享文章发表在Cell Host &；关于微生物的文章，“细菌效应蛋白劫持植物代谢以支持病原体营养”。作者报道了青枯雷尔氏菌的效应器-RIP 1与植物中的谷氨酸脱羧酶(GADs)相互作用来操纵植物代谢，从而促进细菌生长。GADs被钙调素激活并催化GABA(γ-氨基丁酸)的合成。RiP1促进GAD和钙调素之间的相互作用，增强GABA的产生。青枯菌可以利用GABA作为营养物质，从而促进侵染。

RipI是保守的T3E(3型效应器)。在青枯菌中敲除Rip1，无论接种拟南芥还是番茄(F1)，其致病性都减弱。

Rip1-GFP在烟草中表达，通过IP-MS寻找相互作用蛋白，通过IP-MS和Y2H筛选，鉴定出钙调素。Rip1和CaM (F2A)之间的相互作用通过用CaM下拉树脂来证实。根据同源性比较，发现了拟南芥中的另一个相互作用蛋白，ATGAD 4。GAD催化谷氨酸生物合成为GABA，并被CaM激活。RiP1和其他基因* * *的表达会沉默其他基因，而不仅仅是GAD，所以使用诱导型启动子雌二醇(EST)来表达RiP1。Co-IP验证了RiP1可以和几个GAD相互作用，包括ATGAD1，ATGAD2，ATGAD4，ATGAD2，SLGAD2 (F2b)，弗雷特-FLIM也证明了这一点(F2C)。

GABA最初被确定为植物中碳和氮的代谢产物，它也可以用作信号分子。由于RipI和GAD之间的相互作用，作者接下来想知道RipI对植物中GABA积累的影响。烟草中RipI-GFP和GABA的表达增加，但INF1表达的缺乏并没有增加{激发子} (F3a真菌}(F3A)，在拟南芥中EST诱导的RiP1的表达也是如此。RipI-GFP在烟草中表达，谷氨酸水平下降，表明RiP1增强了GAD介导的GABA合成。有报道称GABA能抑制农杆菌的致病性，这解释了为什么用RiP1***表达的基因沉默。RipI在烟草中的表达也会导致细胞死亡。

之前有报道称GADs是通过与CaM结合激活的，但笔者的资料显示RiP1可以分别联系GADs和CaM。Co-IP表明RiP1可以增强GABA和CaM之间的联系(F3B，3C)，这表明RiP1介导的GABA的增加是由于活化的CaM与GADs结合。烟草中NbCaM2的沉默不会导致GABA积累，这表明RiP1需要NbCaM2来增强GAD活性。

添加5mMγ-氨基丁酸培养青枯菌，发现青枯菌生长较快(F4 A，B)，表明γ-氨基丁酸可能被青枯菌用作营养。

在gad1/2双突变体(GABA积累较少)中，接种青枯菌，发现病变较少(F5 A，B)，而接种丁香假单胞菌，无差异(F5 C)，说明其他病原菌不依赖植物GABA致病。在番茄中，GAD2被VIGS沉默，这表明抗性增加(F5 D-F)。这些结果表明GABA促进了青枯菌的侵染。有趣的是，δrip1在gad1/2中没有表现出任何额外的毒性降低甚至轻微的疾病，这表明gad介导的GABA产物增加是rip 1的主要毒性模式。因为青枯菌消耗植物中的GABA，Rip1诱导GABA的产生，我们推测感染δ RIP 1的植物比感染WT的植物积累的GABA少。

在青枯菌中没有内源性GAD酶，因此植物GABA应该用于成功入侵(F5)。青枯菌中有一种GABA氨基转移酶。突变后，青枯菌不能在含有GABA的培养基中生长(F6A)，致病性也下降(F6BCD)，说明青枯菌需要利用gabT转氨酶消耗GABA，GABA对其致病性也很重要。在gad1/2中接种gabT没有显示出进一步的毒性降低(F6EF)，表明其毒性降低与其在植物中不能加工GABA有关。

附言

对于同一个结果，不同的人有不同的看法，只要能自圆其说，让人信服，就是好论文。