文章信息
文章題目：Interfamily co-transfer of sensor and helper NLRs extends immune receptor functionality between angiosperms
期刊：Cell
發(fā)表時(shí)間：2025 年 6 月 17 日
主要內(nèi)容：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院郭海龍教授團(tuán)隊(duì)在 Cell 在線發(fā)表題為 Interfamily co-transfer of sensor and helper NLRs extends immune receptor functionality between angiosperms 的研究論文，首次系統(tǒng)證明通過(guò)共轉(zhuǎn)移感受型與輔助型 NLR 免疫受體，可打破 NLR 免疫受體的“受限的分類學(xué)功能”（Restricted Taxonomic Functionality, RTF）瓶頸，在分類學(xué)跨度較大的植物間重建免疫信號(hào)通路。這一突破性發(fā)現(xiàn)不僅為作物病害的綠色防控提供了可行的新策略，也為未來(lái)多物種間的分子設(shè)計(jì)育種提供了重要理論依據(jù)和實(shí)踐示范。
原文鏈接：
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00578-1
使用TransGen產(chǎn)品：
TransScript? First-Strand cDNA Synthesis SuperMix (AT301)
背景介紹
水稻作為我國(guó)主要口糧作物，長(zhǎng)期受由稻生黃單胞菌條斑致病變種（xoc）引發(fā)的細(xì)菌性條斑病的嚴(yán)重威脅，但水稻缺乏對(duì)該病害的主效抗性基因，無(wú)法有效識(shí)別和抵抗病原菌。相比之下，辣椒等茄科作物通過(guò) NLR 免疫受體識(shí)別病原菌效應(yīng)蛋白并激活 ETI 免疫反應(yīng)，形成天然防御機(jī)制。雖然將辣椒 NLR 受體轉(zhuǎn)入近緣物種（如番茄）可成功賦予抗病性，但在跨科轉(zhuǎn)移至擬南芥、木薯等遠(yuǎn)緣植物時(shí)卻無(wú)法激活有效的免疫反應(yīng)，這種現(xiàn)象被稱為 NLR 免疫受體的“受限的分類學(xué)功能”(RTF)，其深層機(jī)制至今未明，成為植物抗病育種的長(zhǎng)期難以突破的技術(shù)瓶頸。
文章概述
近年來(lái)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)植物免疫依賴于"感受型 NLR "（識(shí)別病原菌）和"輔助型 NLR "（傳遞信號(hào)）的協(xié)同作用。郭海龍課題組提出，跨科 NLR 轉(zhuǎn)移失敗的原因并非識(shí)別失效，而是遠(yuǎn)緣作物缺乏匹配的"輔助型 NLR"來(lái)解碼免疫信號(hào)。為此，團(tuán)隊(duì)將辣椒的感受型 NLR（Bs2）與煙草的輔助型 NRC 受體共同導(dǎo)入水稻，轉(zhuǎn)基因水稻在接種 Xoc 后可以誘導(dǎo) NRC 在體內(nèi)寡聚化，同時(shí)可以誘導(dǎo)防御相關(guān)基因表達(dá)，表明二者在水稻中的協(xié)同表達(dá)成功重構(gòu)了免疫通路，使其在接種 Xoc 后表現(xiàn)出顯著抗性。同時(shí)，該策略不僅顯著增強(qiáng)了抗病性，同時(shí)也保持了水稻在株高、分蘗、產(chǎn)量等農(nóng)藝性狀上的穩(wěn)定。相比傳統(tǒng)方法更可控，避免了免疫自激活導(dǎo)致的生長(zhǎng)缺陷。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明，“感受型+輔助型”免疫受體配套轉(zhuǎn)移策略在多個(gè)物種中均表現(xiàn)出良好的適用性和穩(wěn)定性，為那些自身缺乏主效抗病基因的物種提供了可復(fù)制、可推廣的抗病育種新路徑。
跨科共轉(zhuǎn)移感受型與輔助型 NLRs 拓展了茄科胞內(nèi)免疫受體在水稻、擬南芥和大豆中的功能
這項(xiàng)研究突破了長(zhǎng)期限制 NLR 應(yīng)用的“受限的分類學(xué)功能”（RTF）瓶頸，構(gòu)建了一套具有可遷移性的免疫工程路徑，獲得了審稿人的高度評(píng)價(jià)：“這是一項(xiàng)在 NLR 跨科轉(zhuǎn)移方面的重要技術(shù)進(jìn)展”、“為基于 NLR 的抗病性改良提供了全新路徑”、“是一項(xiàng)意義廣泛的概念驗(yàn)證性研究，對(duì)農(nóng)業(yè)和免疫系統(tǒng)人工設(shè)計(jì)具有重要影響”。
全式金生物產(chǎn)品支撐
優(yōu)質(zhì)的試劑是科學(xué)研究的利器。全式金生物的 TransScript? First-Strand cDNA Synthesis SuperMix (AT301) 助力本研究。產(chǎn)品自上市以來(lái)，深受客戶青睞，多次榮登知名期刊，助力科學(xué)研究。
TransScript? First-Strand cDNA Synthesis SuperMix (AT301)
本產(chǎn)品高效合成第一鏈 cDNA，操作簡(jiǎn)便，降低了操作過(guò)程中的污染幾率。
產(chǎn)品特點(diǎn)
? TransScript? RT 無(wú) RNaseH 活性，避免了第一鏈 cDNA 合成反應(yīng)中 DNA/RNA 雜交體中模板 RNA 被降解，從而保證第一鏈 cDNA 合成量和長(zhǎng)度。
? 產(chǎn)物用于 qPCR：反轉(zhuǎn)錄15分鐘；產(chǎn)物用于 PCR：反轉(zhuǎn)錄30分鐘。
? Anchored Oligo(dT)18 設(shè)計(jì)獨(dú)特，能錨定緊鄰 mRNA Poly(A)+ 的 5′ 端的第一個(gè)堿基，結(jié)合位點(diǎn)錨定，特異性高，保證第一鏈 cDNA 合成效率和成功率。
? 可用 Random Primer (N9) 或基因特異引物 (GSP) 合成第一鏈 cDNA。
? 合成片段≤12 kb。
全式金生物的產(chǎn)品再度亮相 Cell 期刊，不僅是對(duì)全式金生物產(chǎn)品卓越品質(zhì)與雄厚實(shí)力的有力見(jiàn)證，更是生動(dòng)展現(xiàn)了全式金生物長(zhǎng)期秉持的“品質(zhì)高于一切，精品服務(wù)客戶”核心理念。一直以來(lái)，全式金生物憑借對(duì)品質(zhì)的執(zhí)著追求和對(duì)創(chuàng)新的不懈探索，其產(chǎn)品已成為眾多科研工作者信賴的得力助手。展望未來(lái)，我們將持續(xù)推出更多優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，期望攜手更多科研領(lǐng)域的杰出人才，共同攀登科學(xué)高峰，書(shū)寫(xiě)科研創(chuàng)新的輝煌篇章。
使用 TransScript? First-Strand cDNA Synthesis SuperMix (AT301) 產(chǎn)品發(fā)表的部分文章：
? Du X F, Alam M, Witek K, et al. Interfamily co-transfer of sensor and helper NLRs extends immune receptor functionality between angiosperms[J]. Cell, 2025.(IF 45.6)
? Huang G, Bao Z, Feng L, et al. A telomere-to-telomere cotton genome assembly reveals centromere evolution and a Mutator transposon-linked module regulating embryo development[J]. Nature Genetics, 2024.(IF 31.8)
? Zhu R, Liu X, Zhang X, et al. Gene therapy for diffuse pleural mesotheliomas in preclinical models by concurrent expression of NF2 and SuperHippo[J]. Cell Reports Medicine, 2024.(IF 11.7)
? Wang Y, Zhu Y, Wang Y, et al. Proteolytic activation of angiomotin by DDI2 promotes angiogenesis[J]. The EMBO Journal, 2023.(IF 11.4)
? Song N, Xu H, Liu J, et al. Design of a highly potent GLP-1R and GCGR dual-agonist for recovering hepatic fibrosis[J]. Acta Pharmaceutica Sinica B, 2022.(IF 14.8)
? Hong Y, Xia H, Li X, et al. Brassica napus BnaNTT1 modulates ATP homeostasis in plastids to sustain metabolism and growth[J]. Cell Reports, 2022.(IF 7.5)
? Meng Z, Liu J, Feng Z, et al. N-acetylcysteine regulates dental follicle stem cell osteogenesis and alveolar bone repair via ROS scavenging[J]. Stem Cell Research & Therapy, 2022.(IF 7.1)
? Wang Y, Gong Q, Wu Y, et al. A calmodulin-binding transcription factor links calcium signaling to antiviral RNAi defense in plants[J]. Cell Host & Microbe, 2021.(IF 21.02)
? Chen J, He Y, Liang H, et al. Regulation of PDGFR-β gene expression by targeting the G-vacancy bearing G-quadruplex in promoter[J]. Nucleic Acids Research, 2021.(IF 16.90)
? Liu Q, Hu X, Su S, et al. Cooperative herbivory between two important pests of rice[J]. Nature Communications, 2021.(IF 14.91)
? Liu B, Chen S, Xu Y, et al. Chemically defined and xeno-free culture condition for human extended pluripotent stem cells[J]. Nature communications, 2021.(IF 14.7)
? Yan Z, Wang D, An C, et al. The antimicrobial peptide YD attenuates inflammation via miR-155 targeting CASP12 during liver fibrosis[J]. Acta pharmaceutica Sinica B, 2021.(IF 11.41)
? Huang G, Wu Z, Percy R G, et al. Genome sequence of Gossypium herbaceum and genome updates of Gossypium arboreum and Gossypium hirsutum provide insights into cotton A-genome evolution[J]. Nature genetics, 2020.(IF 27.00)
? Chen G, Wang D, Wu B, et al. Taf14 recognizes a common motif in transcriptional machineries and facilitates their clustering by phase separation[J]. Nature communications, 2020.(IF 12.12)
