蛋白翻译后修饰调控土传病原真菌致病性的分子机制

　　

　　近日，中国科学院微生物研究所郭惠珊研究团队在Nature Communications期刊发表题为“DeSUMOylation of a Verticillium dahliae enolase facilitates virulence by derepressing the expression of the effector VdSCP8”的文章，揭示了土传致病真菌V. dahliae SUMO特异性蛋白酶影响VdEno蛋白定位，进而调控效应蛋白VdSCP8表达以及病原菌生长，增强致病性的分子机制。 

　　SUMO化修饰是真核生物中广泛存在的一类蛋白翻译后修饰，在真核生物生长发育以及响应外界刺激过程中发挥非常重要的作用但在植物-病原真菌互作过程中，SUMO化修饰的底物及其对致病性的调控机制仍需进一步阐明。 

郭惠珊研究团队在实验中证实，SUMO特异蛋白酶基因（VdUlpB）与糖酵解酶VdEno直接互作，能够去除VdEno蛋白SUMO化修饰。VdEno蛋白SUMO化修饰促进其在细胞核内的积累，并发挥转录抑制子的功能；而在细胞质中VdEno主要发挥糖酵解酶的作用。 

　　在V.dahliae侵染棉花的过程中，VdUlpB基因被诱导表达，VdEno蛋白SUMO化水平降低导致其细胞核内积累量下降，VdEno转录抑制功能减弱，解除了其靶标效应子蛋白基因VdSCP8的转录抑制，进而促进了V.dahliae对棉花的致病性。在细胞质中，VdEno发挥糖酵解酶作用促进V. dahliae在植物体内生长。 　　

               　　                  图1.大丽轮枝菌VdUlpB介导的VdEno去SUMO化解除效应蛋白VdSCP8表达抑制促进侵染的工作模型                                     

　    中国科学院微生物研究所博士研究生武雪明、特别研究助理张博森以及已毕业博士研究生赵云龙为文章共同第一作者，郭惠珊研究员和赵建华副研究员为本文的共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金重点项目和国际（地区）合作研究与交流项目、新疆生产建设兵团科技计划项目以及中国科学院先导培育项目支持。 

　 原文连接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-40384-w