CaHsp26.5はATAF2を介してRNAウイルスに対する防御応答を促進するが、トバモウイルス運動タンパク質のシャペロンとしてハイジャックされる

/ /

日本語AIでPubMedを検索

PubMedの提供する医学論文データベースを日本語で検索できます。AI(Deep Learning)を活用した機械翻訳エンジンにより、精度高く日本語へ翻訳された論文をご参照いただけます。

J. Exp. Bot..2020 Jul;eraa320. doi: 10.1093/jxb/eraa320.Epub 2020-07-08.

CaHsp26.5はATAF2を介してRNAウイルスに対する防御応答を促進するが、トバモウイルス運動タンパク質のシャペロンとしてハイジャックされる

CaHsp26.5 promotes defense responses against RNA viruses via ATAF2 but is hijacked as a chaperone for tobamovirus movement protein.

Siew-Liang Foong
Kyung-Hee Paek

PMID: 32640023 DOI: 10.1093/jxb/eraa320.

抄録

CaHsp26.5（Capsicum annuum HEAT SHOCK PROTEIN 26.5）の発現は、タバコモザイクウイルスの病原体P0（TMV-P0）を接種することで誘発されたが、植物の防御応答における機能は不明であった。我々は、遺伝子サイレンシングと過剰発現のアプローチを用いて、異なる植物RNAウイルスに対するCaHsp26.5発現の影響を調べた。さらに、タンパク質-タンパク質相互作用アッセイやタンパク質-RNA相互作用アッセイを行い、CaHsp26.5の機能機序を調べた。CaHsp26.5は、いくつかのウイルスのゲノムの3'非翻訳領域にある短いポリシトシンモチーフに結合し、転写因子であるNAC DOMAIN-CONTAINING PROTEIN 81（ATAF2）の助けを借りて、PATHOGENESIS-RELATED GENE 1のようないくつかの防御関連遺伝子の発現を誘発する。このように、CaHsp26.5レベルの上昇は、キュウリモザイクウイルス株韓国のような植物ウイルスに対する植物抵抗性の増加を伴っていた。しかし、ペッパーマイルドモットルウイルスの病原体P1,2,3およびTMV-P0の運動タンパク質は、CaHsp26.5と相互作用してタンパク質の完全性を維持できることが示された。この研究は、CaHsp26.5が、いくつかの植物RNAウイルスに対する植物の防御応答における正のプレーヤーであることを示している。しかしながら、いくつかのトバモウイルスは、自身の利益のためにCaHsp26.5のシャペロン活性をハイジャックすることができる。

The expression of Capsicum annuum HEAT SHOCK PROTEIN 26.5 (CaHsp26.5) was triggered by the inoculation of tobacco mosaic virus pathotype P0 (TMV-P0) but its function in the defense response of plants is unknown. We used gene silencing and overexpression approaches to investigate the effect of CaHsp26.5 expression on different plant RNA viruses. Moreover, we performed protein-protein and protein-RNA interaction assays to study the mechanism of CaHsp26.5 function. CaHsp26.5 binding to a short poly-cytosine motif in the 3' untranslated region of some viruses' genome triggers the expression of several defense-related genes such as PATHOGENESIS-RELATED GENE 1 with the help of a transcription factor, NAC DOMAIN-CONTAINING PROTEIN 81 (ATAF2). Thus, elevated CaHsp26.5 level was accompanied by increased plant resistance against plant viruses such as cucumber mosaic virus strain Korea. However, the movement proteins of pepper mild mottle virus pathotype P1,2,3 and TMV-P0 were shown to be able to interact with CaHsp26.5 to maintain their proteins' integrity. This work shows CaHsp26.5 as a positive player in the plant defense response against several plant RNA viruses. However, some tobamovirus can hijack CaHsp26.5's chaperone activity for their own benefit.