Индукция PTI (pattern-triggered immunity) и транскрипционное репрограммирование при персистентной аллексивирусной инфекции

Автор: Архипов А.В., Вишниченко В.К.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Статья в выпуске: 5 т.53, 2018 года.

Бесплатный доступ

Растения обладают сложной антивирусной иммунной системой, в функционировании которой ключевую роль играет РНК-сайленсинг - индуцибельный молекулярный механизм, контролирующий уровень репликации вируса и степень выраженности симптомов. В ряде случаев сайленсинг подавляется при действии вирусных белков-супрессоров, предотвращающих фрагментацию или блокирование трансляции вирусных РНК. Активность белков-супрессоров считают непременным условием успешной репродукции фитовирусов. В то же время РНК-сайленсинг нельзя рассматривать исключительно как беспощадный антивирусный механизм, действие которого необходимо полностью подавить, в действительности, по-видимому, происходит тонкая регуляция этого процесса. Известно, что многие фитовирусы кодируют супрессоры, обладающие очень слабой или преходящей активностью (transiently active suppressors). В частности Х вирус шалота (ХВШ), прототип рода Allexivirus, успешно репродуцируется и формирует персистентную инфекцию в отсутствие активного белка-супрессора и, следовательно, преодолевает иммунный барьер сайленсинга с помощью иного механизма...

Еще

Аллексивирусы, х вирус шалота, персистентная инфекция, рнк-сайленсинг, врожденная иммунная система растений, транскрипционное репрограммирование

Короткий адрес: https://sciup.org/142216601

IDR: 142216601 | DOI: 10.15389/agrobiology.2018.5.947rus

Список литературы Индукция PTI (pattern-triggered immunity) и транскрипционное репрограммирование при персистентной аллексивирусной инфекции

Calil I.P., Fontes E.P.B. Plant immunity against viruses: antiviral immune receptors in focus. Annals of Botany, 2016, 119(5): 711-723 () DOI: 10.1093/aob/mcw200
Ghoshal B., Sanfaçon H. Symptom recovery in virus-infected plants: revisiting the role of RNA silencing mechanisms. Virology, 2015, 479-480: 167-179 ( ) DOI: 10.1016/j.virol.2015.01.008
Burgyan J., Havelda Z. Viral suppressors of RNA silencing. Trends Plant Sci., 2011, 16(5): 265-72 ( ) DOI: 10.1016/j.tplants.2011.02.010
Csorba T., Kontra L., Burgyan J. Viral silencing suppressors: tools forged to fine-tune host-pathogen coexistence. Virology, 2015, 479-480: 85-103 ( ) DOI: 10.1016/j.virol.2015.02.028
Sanfaçon H. Grand challenge in plant virology: understanding the impact of plant viruses in model plants, in agricultural crops, and in complex ecosystems. Front. Microbiol., 2017, 8: 860 ( ) DOI: 10.3389/fmicb.2017.00860
Архипов А.В., Соловьев А.Г., Вишниченко В.К. Репродукция Х вируса шалота в отсутствие собственного активного белка-супрессора. Доклады РАСХН, 2013, 2: 4-7.
Li B., Meng X., Shan L., He P. Transcriptional regulation of pattern-triggered immunity in plants. Cell Host & Microbe, 2016, 19(5): 641-650 ( ) DOI: 10.1016/j.chom.2016.04.011
Hillmer R.A., Tsuda K., Rallapalli G., Asai S., Truman W., Papke M.D., Sakakibara H., Jones J.D.G., Myers C.L., Katagiri F. The highly buffered Arabidopsis immune signaling network conceals the functions of its components. PloS Genet., 2017, 13(5): e1006639 ( ) DOI: 10.1371/journal.pgen.1006639
Jones J.D.G., Dangl J.L. The plant immune system. Nature, 2006, 444: 323-329 ( ) DOI: 10.1038/nature05286
Архипов А.В., Соловьев А.Г., Вишниченко В.К. Персистентная инфекция Х-вируса шалота сопряжена с подавлением транскрипции генов клеточной РНК-зависимой РНК-полимеразы и DCL-белков в корнях инфицированных растений. Молекулярная биология, 2017, 51(1): 126-130 ( ) DOI: 10.7868/S0026898417010037
Korner C.J., Klauser D., Niehl A., Dominguez-Ferreras A., Chinchilla D., Boller T., Heinlein M., Hann1 D.R. The immunity regulator BAK1 contributes to resistance against diverse RNA viruses. Mol. Plant Microbe Interact., 2013, 26: 1271-1280 ( ) DOI: 10.1094/MPMI-06-13-0179-R
Niehl A., Wyrsch I., Boller T., Heinlein M. Double-stranded RNAs induce a pattern-triggered immune signaling pathway in plants. New Phytol., 2016, 211(3): 1008-1019 ( ) DOI: 10.1111/nph.13944
Mitter N., Worrall E.A., Robinson K.E., Ping X.Z., Carroll B.J. Induction of virus resistance by exogenous application of double-stranded RNA. Curr. Opin. Virol., 2017 26: 49-55 ( ) DOI: 10.1016/j.coviro.2017.07.009
Zipfel C. Pattern-recognition receptors in plant innate immunity. Curr. Opin. Immunol., 2008, 20(1): 10-16 ( ) DOI: 10.1016/j.coi.2007.11.003
Zipfel C. Plant pattern-recognition receptors. Trends Immunol., 2014, 35: 345-351 ( ) DOI: 10.1016/j.it.2014.05.004
Macho A.P., Zipfel C. Plant PRRs and the activation of innate immune signaling. Mol. Cell, 2014, 54(2): 263-272 ( ) DOI: 10.1016/j.molcel.2014.03.028
Bartels S., Boller T. Quo vadis, Pep? Plant elicitor peptides at the crossroads of immunity, stress, and development. J. Exp. Bot., 2015, 66(17): 5183-5193 ( ) DOI: 10.1093/jxb/erv180
Boutrot F., Zipfel C. Function, discovery, and exploitation of plant pattern recognition receptors for broad-spectrum disease resistance. Annu. Rev. Phytopathol., 2017, 55: 257-286 ( ) DOI: 10.1146/annurev-phyto-080614-120106
Hruz T., Laule O., Szabo G., Wessendorp F., Bleuler S., Oertle L., Widmayer P., Gruissem W., Zimmermann P. Genevestigator v3: a reference expression database for the meta-analysis of transcriptomes. Advances in Bioinformatics, 2008, 2008: Article ID 420747 ( ) DOI: 10.1155/2008/420747
Lamm C.E., Kraner M.E., Hofmann J., Börnke F., Mock H.-P., Sonnewald U. Hop/Sti1 -a two-faced cochaperone involved in pattern recognition receptor maturation and viral infection. Front. Plant Sci., 2017, 8: 1754 ( DOI: 10.3389/fpls.2017.01754
Bruckner F.P., Xavier A.D., Cascardo R.S., Otoni W.C., Zerbini F.M., Alfenas-Zerbini P. Translationally controlled tumour protein (TCTP) from tomato and Nicotiana benthamiana is necessary for successful infection by a potyvirus. Mol. Plant Pathol., 2017, 18(5): 672-683 ( ) DOI: 10.1111/mpp.12426
Meng X., Chen Q., Fan H., Song T., Cui N, Zhao J., Jia S., Meng K. Molecular characterization, expression analysis and heterologous expression of two translationally controlled tumour protein genes from Cucumis sativus. PLoS ONE, 2017, 12(9): e0184872 ( ) DOI: 10.1371/journal.pone.0184872
Архипов А.В., Вишниченко В.К. Обнаружение нуклеотидных последовательностей, кодирующих DCL-белки в растениях шалота A. cepa L. var. aggregatum L.G. Don. Сельскохозяйственная биология, 2011, 5: 51-55.
Huot B., Yao J., Montgomery B.L., He S.Y. Growth-defense tradeoffs in plants: a balancing act to optimize fitness. Mol. Plant, 2014, 7(8): 1267-1287 ( ) DOI: 10.1093/mp/ssu049
Cao M., Du P., Wang X., Yu Y.Q., Qiu Y.H., Li W., Gal-On A., Zhou C., Li Y., Ding S.W. Virus infection triggers widespread silencing of host genes by a distinct class of endogenous siRNAs in Arabidopsis. PNAS USA, 2014, 111(40): 14613-14618 ( ) DOI: 10.1073/pnas.1407131111
Xu D., Zhou G. Characteristics of siRNAs derived from Southern rice black-streaked dwarf virus in infected rice and their potential role in host gene regulation. Virol. J., 2017, 14(1): 27 ( ) DOI: 10.1186/s12985-017-0699-3
Bao D., Ganbaatar O., Cui X., Yu R., Bao W., Falk B.W., Wuriyanghan H. Down-regulation of genes coding for core RNAi components and disease resistance proteins via corresponding microRNAs might be correlated with successful Soybean mosaic virus infection in soybean. Mol. Plant Pathol., 2018, 19(4): 948-960 ( ) DOI: 10.1111/mpp.12581
Nicaise V. Boosting innate immunity to sustainably control diseases in crops. Curr. Opin. Virol., 2017, 26: 112-119 ( ) DOI: 10.1016/j.coviro.2017.07.030

Еще

Статья научная