1. 发育生物学
  2. 微生物学和传染病
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病害:循环同步

  1. 仪操作系统 - 鲁伊兹
  2. 尼古拉斯·塔尔博特Ĵ  Is a corresponding author
  1. 东英吉利大学,英国
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引用 本文 如: 澳门赌场网站2019; 8:e52884 DOI: 10.7554 / elife.52884

抽象

玉米黑粉菌使用两种不同的机制来控制STI细胞周期当其感染植物。

正文

植物疾病是对全球粮食安全的重大威胁(萨瓦里等的。,2019足球球赛直播时间表 2019 07 07

许多致病真菌的生命周期进行非常复杂的,一些多台主机涉及的植物物种,以及再现的有性繁殖和无性阶段(Li等人,2019)。复杂的一个有趣的例子是ESTA 玉米黑粉菌,真菌引起的疾病,叫做玉米黑粉病。为 ü。玉米小斑病 感染玉米植物中,两个单倍体细胞属于不同交配类型必须叶的表面上熔合在一起,以形成被称为附着胞的感染细胞。然后ESTA细胞可破裂的表面并侵入植物的组织中。最终的结果是变形的玉米棒子,全身都是黑色的煤烟孢子 - 如果你对美味吃了饭 huitlacoche 在一首页墨西哥餐厅,然后a'll你吃过他们!但是,如果你是一个玉米种植者,变形棒子的领域是一个灾难。

行为 ü。玉米小斑病 在叶表面是相当显着:二凭借感染,虽然融合细胞,这些细胞内的细胞核保险丝不与对方,所以新细胞含有双核。这意味着,细胞必须以某种方式控制和同步两种细胞周期,以保证其生存和发展。现在,在澳门赌场网站,何塞·佩雷斯 - 马丁和同事在萨拉曼卡和哥廷根格奥尔格八月大学功能和基因组生物学研究所 - 包括保拉bardetti作为第一作者 - 报告中惊人的壮举是如何完成的(bardetti等的。,2019)。

在真核生物细胞周期经过四个主要阶段,以产生两个相同的子细胞:G1,S(当DNA复制发生时),G2和M(有丝分裂; 图1a)。通过这些发展阶段要看一个首页庭的蛋白质称为细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)与细胞周期蛋白称为伴体蛋白协会的活动。机制控制CDK1的活性形成细胞周期调控的基础(足球球赛直播时间表 2019 07 07):激酶了Wee1通过磷酸化ITS CDK1和阻断活性停止细胞周期,和磷酸酶CDC25允许循环通过去磷酸化CDK1再次启动(图1a)。

在细胞周期由玉米黑粉病菌感染控制 足球球赛直播时间表 2019 07 07

(A)通过真核细胞周期的四个阶段级数取决于细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)的活性:CDK1时通过了Wee1磷酸化它变为无效并且从前进停止细胞周期。去磷酸化由CDC25磷酸酶再激活CDK1,使细胞周期以继续到下一阶段。 (B足球球赛直播时间表 2019 07 07 ü。玉米小斑病 ITS逮捕在使用两种不同的机制在G2期细胞周期。在第一机构(左)从激活融合kpp2信令级联现有交配信息素细胞中释放,从而导致CRK1-pcl12复杂磷酸化蛋白质输入蛋白Kap123因此它不能再导入到细胞核CDC25。此外kpp2触发的下调激活 hls1 基因编码一种激酶正常了Wee1压制。 ESTA导致增加的活性和CDK1了Wee1抑制。 11个配合细胞具有稠合的,通过所谓的B因子(右)同源结构域的转录调节器调节第二机构由保持在G2被捕细胞周期:1)激活所述DNA损伤响应(DDR)引起CDC25成为磷酸化和BIND到被叫BMH1蛋白:本CDC25确保相互作用保留在细胞质中,并且不能激活CDK1; ⅱ)触发的转录 biz1 基因,进而阻遏蛋白CLB1,这是需要激活CDK1的转录; III)中抑制转录 HSL1 该基因导致的CDK1增加磷酸化无效。

在酵母中最初的工作表明,模型当细胞融合在配合过程中,通过阻止细胞周期的同步的在G1阶段通常发生细胞周期(昌和Herskowitz,1990)。在 ü。玉米小斑病,然而,细胞周期的阶段停止G2发生DNA复制之后。 bardetti等的。表明细胞周期停滞在G2是由两种不同的机制触发。第一个是融合前使用,并涉及从两个配合细胞释放信息素。所述OCCURS只有之后的第二融合细胞和必须保持两个细胞核同步以致同一单元现在占据。

先前的工作已经显示G2即信息素感知触发细胞周期阻滞通过激活信号级联kpp2(Muller等的,2003足球球赛直播时间表 2019 07 07图1b)。 ESTA引起细胞核减少CDC25的水平,从而导致更高水平的未激活CDK1的,细胞周期因此导致停机。通过抑制的转录也kpp2激活增加磷酸化不活跃CDK1水平 hls1 这通常基因块了Wee1的活性。

在这一点上,作为朝向彼此相反交配类型的移动单元中,CDC25蛋白在它们的细胞质开始降解为kpp2依赖性磷酸化的结果。 ESTA确保维持停止细胞周期。有十一两个细胞融合在一起,他们开始发展分支细丝可侵入植物组织。这些单丝的形成凭借称为B因子同源结构域的转录调节子,其保持在逮捕G2阶段细胞周期(足球球赛直播时间表 2019 07 07)。 bardetti等的。表明ESTA持续G2涉及到的细胞周期停滞在CDK1活性控制的三个独立的层(图1b)。通过将其结合至称为BMH1细胞质蛋白质,因此它不能在细胞核中激活CDK1保留在细胞质中,第一CDC25;第二压制的转录 HSL1,导致了Wee1活动的增加;并在基因第三回合叫 biz1 足球球赛直播时间表 2019 07 07

这很可能 ü。玉米小斑病 采用两种不同的机制,以确保阻止细胞周期可以迅速地控制细胞融合之前逆转,但随后的融合作为保持长丝发展之后。例如,如果两个配合上叶面细胞不能满足对方,他们可能需要返回到他们的植物人(也许尝试再次杀!)。这很容易通过逆向输入蛋白的蛋白质,如kapp123,这将导致CDC25的细胞核增加的磷酸化来实现。相比之下,11长丝形成,双方都是完全配合到彼此承诺,和控制的三个层用于维持G2停滞需要更因此难以扭转。有了这个想法bardetti等的一致。显示能力 ü。玉米小斑病 感染的玉米植物依赖于硼因子信息素的机制而不是机构。

这项工作亮点如何重要的细胞周期调控是用于控制由真菌感染植物的开发过程。最近的报告表明在一些世界上最具毁灭性的作物病害的参与,其他感染性结构依赖于细胞周期还要检查点在它们的形成(操作系统-Ruiz等的,2017年; 深田恭子与久保,2015年)。了解更多有关用于控制细胞周期的系统的方法将是在寻找新的途径来控制这些疾病,这些是必不可少的。

引用

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    CDK发现:用酵母人类联系起来
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    //doi.org/10.1038/ncb2547
  7. 7
  8. 8
  9. 9

文章和作者信息

作者详细信息

  1. 仪操作系统 - 鲁伊兹

    仪操作系统 - 鲁伊兹 在塞恩斯伯里实验室,东英吉利大学,诺维奇,英国

    利益争夺
    没有利益冲突的声明
    ORCID icon “这orcid ID标识这篇文章的作者:” 0000-0002-3989-9071
  2. 尼古拉斯·塔尔博特Ĵ

    尼古拉斯·塔尔博特Ĵ 在塞恩斯伯里实验室,东英吉利大学,诺维奇,英国

    函授
    足球球赛直播时间表 2019 07 07
    利益争夺
    没有利益冲突的声明
    ORCID icon “这orcid ID标识这篇文章的作者:” 0000-0001-6434-7757

出版历史

  1. 记录的版本发布: 2019年12月2日(版本1)

版权

©2019,操作系统 - 鲁伊兹和塔尔博特

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