植物病毒协同调控寄主小RNA胞间迁移的功能分析

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

项目摘要

RNA interference (RNAi) is considered the main anti-viral defence in plants. One important feature of RNAi is that it can travel from cell to cell and over long distances through the vasculature. The mobile nature of RNAi is potentially crucial for its defensive function, since siRNA derived from invading viruses spread throughout the plant, immunizing distant tissues prior to the arrival of the pathogen. Additionally, miRNAs have also been shown to move, and proposed to act as morphogens, directing plant development. Movement of sRNA is therefore crucial for plant biology; however, how this cell-to-cell and ultimately systemic movement of sRNA is regulated remains mostly elusive. Our recent results have uncovered the C4 protein from Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) as the first viral silencing suppressor known to affect specifically the cell-to-cell movement of RNAi, and the plasma membrane- and plasmodesmata-localized receptor-like kinases BAM1 and BAM2 as the first plant proteins required for this spread of silencing. These findings provide a valuable entry point to gain understanding of a process, the cell-to-cell spread of RNAi, which has remained largely elusive to date. Capitalizing on our previous work and on a large body of preliminary data, we expect that this study will provide unprecedented insight into how the cell-to-cell spread of RNAi, mediated by both siRNA and miRNA, is regulated in plants. On one hand, we will gain further understanding of how BAM1/2 exert their function in this process; on the other, we will identify additional components of the molecular machinery involved in this regulation. Moreover, we will define whether the elements required for the cell-to-cell spread of siRNA and miRNA are common, and if not, attempt to identify the specific machinery mediating the spread of miRNA, using C4, which we have found to also interfere with the miRNA intercellular trafficking, as a probe.
RNA干扰是植物抵抗病毒入侵的主要机制,其重要特征之一是可通过植物的维管系统进行细胞间长距离传播,siRNA的产生可使未被侵染的细胞提前激活免疫防御,对植物抵抗病原物侵染有重要作用。可移动的miRNA可作为形态发生素调控植物发育,故小RNA的移动对植物生物学也十分重要。然而小RNA的胞间以及系统性的传播调控机制尚不清楚。我们近期的研究首次发现仅影响RNAi细胞间移动的沉默抑制蛋白,番茄黄化卷叶病毒TYLCV的C4蛋白;及第一组RNAi传播必需的植物蛋白,定位于细胞膜和胞间连丝的类受体激酶BAM1和BAM2。已有的研究数据提示这项研究有助于深入了解通过siRNA和miRNA介导的RNAi传播机制。我们将进一步探索BMA1/2在这一过程中的作用机制,寻找参与该过程的其他关键组分,探究siRNA和miRNA传播所需条件是否一致。如果不一致,以C4为探针尝试发现miRNA传播所需的特殊组分。

结项摘要

RNA干扰是植物抵抗病毒入侵的主要机制,其重要特征之一是可通过植物的维管系统进行细胞间长距离传播,siRNA的产生可使未被侵染的细胞提前激活免疫防御,对植物抵抗病原物侵染有重要作用。可移动的miRNA可作为形态发生素调控植物发育,故小RNA的移动对植物生物学也十分重要。然而小RNA的胞间以及系统性的传播调控机制尚不清楚。我们近期的研究首次发现仅影响RNAi细胞间移动的沉默抑制蛋白,番茄黄化卷叶病毒TYLCV的C4蛋白;及第一组RNAi传播必需的植物蛋白,定位于细胞膜和胞间连丝的类受体激酶BAM1和BAM2。在此,我们揭示了BAM1是此过程中小干扰RNA(siRNA)和微小RNA(miRNA)运动的重要调控因子,而双生病毒编码的C4蛋白是它们进行胞间传递的抑制子。包含BAM1的蛋白复合体的其他组分也已被鉴定出来。.

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
The C4 protein from the geminivirus Tomato yellow leaf curl virus confers drought tolerance in Arabidopsis through an ABA-independent mechanism
来自双生病毒番茄黄曲叶病毒的 C4 蛋白通过不依赖 ABA 的机制赋予拟南芥耐旱性
  • DOI:
    10.1111/pbi.13280
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    PLANT BIOTECHNOLOGY JOURNAL
  • 影响因子:
    13.8
  • 作者:
    Corrales-Gutierrez Miguel;Medina-Puche Laura;Yu Yanling;Wang Liping;Ding Xue;Luna Ana P.;Bejarano Eduardo R.;Castillo Araceli G.;Lozano-Duran Rosa
  • 通讯作者:
    Lozano-Duran Rosa
The receptor-like kinases BAM1 and BAM2 are required for root xylem patterning
根木质部模式需要受体样激酶 BAM1 和 BAM2
  • DOI:
    10.1073/pnas.2022547118
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    Proceedings of the National Academy of Sciences
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Pengfei Fan;Emmanuel Aguilar;Mariem Bradai;Hao Xue;Hua Wang;Tábata Rosas-Díaz;Weihua Tang;Sebastian Wolf;Heng Zhang;Lin Xu;Rosa Lozano-Durán
  • 通讯作者:
    Rosa Lozano-Durán
The viral silencing suppressor P19 interacts with the receptor-like kinases BAM1 and BAM2 and suppresses the cell-to-cell movement of RNA silencing independently of its ability to bind sRNA
病毒沉默抑制子 P19 与受体样激酶 BAM1 和 BAM2 相互作用,并抑制 RNA 沉默的细胞间运动,独立于其结合 sRNA 的能力
  • DOI:
    10.1111/nph.16981
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    NEW PHYTOLOGIST
  • 影响因子:
    9.4
  • 作者:
    Garnelo Gomez Borja;Rosas-Diaz Tabata;Shi Chaonan;Fan Pengfei;Zhang Dan;Rufian Jose S.;Lozano-Duran Rosa
  • 通讯作者:
    Lozano-Duran Rosa
A virus-encoded protein suppresses methylation of the viral genome through its interaction with AGO4 in the Cajal body
病毒编码的蛋白质通过与卡哈尔体内的 AGO4 相互作用来抑制病毒基因组的甲基化
  • DOI:
    10.7554/elife.55542
  • 发表时间:
    2020-10-16
  • 期刊:
    eLife
  • 影响因子:
    7.7
  • 作者:
    Wang L;Ding Y;He L;Zhang G;Zhu JK;Lozano-Duran R
  • 通讯作者:
    Lozano-Duran R

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

Identifcation of a novel C6 protein encoded by tomato leaf curl China virus
番茄曲叶病毒编码的新型C6蛋白的鉴定
  • DOI:
    10.1186/s42483-022-00151-z
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    Phytopathology Research
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Wang zhiyuan;Wang yaqin;Rosa Lozano-Duran;Hu tao;Zhou xueping
  • 通讯作者:
    Zhou xueping
PLANT NATRIURETIC PEPTIDE A and Its Putative Receptor PNP-R2 Antagonize Salicylic Acid–Mediated Signaling and Cell Death
植物利尿钠肽 A 及其推定受体 PNP-R2 拮抗水杨酸介导的信号传导和细胞死亡
  • DOI:
    10.1105/tpc.20.00018
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    The Plant Cell
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Keun Pyo Lee;Kaiwei Liu;Eun Yu Kim;Laura Medina-Puche;Haihong Dong;Jianli Duan;Mengping Li;Vivek Dogra;Yingrui Li;Ruiqing Lv;Zihao Li;Rosa Lozano-Duran;Chanhong Kim
  • 通讯作者:
    Chanhong Kim

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

Rosa Lozano-Duran的其他基金

双生病毒对植物细胞核的操控机制解析
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    282 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
病毒致病因子C4在细胞质膜和叶绿体中毒力功能差异的分子机制研究
  • 批准号:
    31671994
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    55.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码