蛋白翻譯后修飾調控土傳病原真菌致病性的分子機制

近日，中國科學院微生物研究所郭惠珊研究團隊在Nature Communications期刊發表題為“DeSUMOylation of a Verticillium dahliae enolase facilitates virulence by derepressing the expression of the effector VdSCP8”的文章，揭示了土傳致病真菌V. dahliae SUMO特異性蛋白酶影響VdEno蛋白定位，進而調控效應蛋白VdSCP8表達以及病原菌生長，增強致病性的分子機制。

SUMO化修飾是真核生物中廣泛存在的一類蛋白翻譯后修飾，在真核生物生長發育以及響應外界刺激過程中發揮非常重要的作用但在植物-病原真菌互作過程中，SUMO化修飾的底物及其對致病性的調控機制仍需進一步闡明。

郭惠珊研究團隊在實驗中證實，SUMO特異蛋白酶基因（VdUlpB）與糖酵解酶VdEno直接互作，能夠去除VdEno蛋白SUMO化修飾。VdEno蛋白SUMO化修飾促進其在細胞核內的積累，并發揮轉錄抑制子的功能；而在細胞質中VdEno主要發揮糖酵解酶的作用。

在V.dahliae侵染棉花的過程中，VdUlpB基因被誘導表達，VdEno蛋白SUMO化水平降低導致其細胞核內積累量下降，VdEno轉錄抑制功能減弱，解除了其靶標效應子蛋白基因VdSCP8的轉錄抑制，進而促進了V.dahliae對棉花的致病性。在細胞質中，VdEno發揮糖酵解酶作用促進V. dahliae在植物體內生長。 　　

               　　                  圖1.大麗輪枝菌VdUlpB介導的VdEno去SUMO化解除效應蛋白VdSCP8表達抑制促進侵染的工作模型               

中國科學院微生物研究所博士研究生武雪明、特別研究助理張博森以及已畢業博士研究生趙云龍為文章共同**作者，郭惠珊研究員和趙建華副研究員為本文的共同通訊作者。本研究得到了國家自然科學基金重點項目和國際（地區）合作研究與交流項目、新疆生產建設兵團科技計劃項目以及中國科學院先導培育項目支持。

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