西湖大學柴繼傑教授做客求真講壇
发布时间 :2023-11-06  阅读次数 :444

11月3日上午,西湖大学讲席教授柴继杰应邀做客第33期求真讲坛,做题为《Biochemical Mechanisms of Plant NLR Immune Receptors: from Resistosomes to Second Messengers》的主题报告。来自上海交通大學生命学科相关院系的教师、博士后、研究生80余人参会。讲坛由生命科学技术学院胡泽汗老师主持。

主題報告環節,柴繼傑教授圍繞在植物免疫及抗病功能中發揮核心作用的含有核苷酸結合和富含亮氨酸重複序列(NLR)類型的受體蛋白,詳細介紹了該類型受體蛋白發揮功能的分子機制。更爲重要的是,柴繼傑教授向我們展示了如何通過結構生物學和生物化學的研究手段,引領國際植物免疫學學科的發展。

植物NLR类受体蛋白是一类位于植物细胞内的模式识别受体,通过直接或间接识别病原体分泌至宿主细胞内的效应蛋白,起始植物的免疫应答。柴继杰教授课题组于2019年首次发现该类蛋白以寡聚化的方式激活,并将该活化的复合物命名为植物“抗病小体”(Resistosome)。进一步的结构和生化工作证明,N段为CC结构域的NLR(CNL)亚家族蛋白在抗病小体组装后其N段CC结构域会形成钙通透性离子通道,诱导钙离子内流并促发下游的免疫应答。相比之下,另一类N段为TIR结构域的NLR(TNL)在抗病小体组装后其N段TIR结构域会形成NADase全酶,催化多种核苷酸衍生小分子的产生,这些新发现的“第二信使”分子通过结合EDS1-PAD4和EDS1-SAG101,并最终汇聚至CNL类helper NLR介导的钙信号上,起始植物的免疫和死亡通路。

提問環節,柴繼傑教授就植物免疫過程中細胞死亡的調控、植物PTI和ETI這兩種類型免疫應答之間的相互關系、以及TNL亞家族蛋白信號分子的産生與調控等問題與參會者進行了深入細致的討論。

講座結束後,生命科學技術學院副院長李志勇向柴繼傑教授頒發了第33期求真講壇演講牌。

本次講壇整體滿意度100%,與會者表示,參加本次講壇最收益的是“了解了植物免疫的關鍵中樞CNL”、“學習到新想法、新思路、新方法”以及“研究經驗的借鑒”等。在今後的科研工作中“要加強合作,提高科研效率”。

 

本期嘉賓介紹

柴继杰,西湖大学生命科学学院植物免疫学讲席教授,博士生导师,国家重大科學研究计划首席科学家,教育部长江学者特聘教授,国家杰出青年基金获得者。曾获国家自然科学二等奖、德国洪堡教席奖、未来科学大奖等。

柴繼傑實驗室長期從事植物中介導先天免疫反應的受體激酶(RLK)和NOD樣受體蛋白(NLR)的結構與功能研究。實驗室前期研究表明植物NLR識別病原體效應蛋白後形成不同的抗病小體,從而起始植物的免疫反應包括超敏反應(程序性細胞死亡)來有效的抑制病原菌的侵染及致病。CNL類抗病小體在細胞膜上形成誘導性鈣離子通道起始植物抗病反應。而TNL類抗病小體作爲NAD+水解酶以及ADPR轉移酶産生多種核苷類第二信使,通過EDS1-PAD4/SAG101等介導激活另一類CNL類抗病小體從而引起植物的免疫反應。實驗室目前研究的重點是利用遺傳學、組學、生化、分子生物學及生物信息學等多學科交叉手段,研究植物NLR活化起始鈣信號後引起細胞免疫或程序性死亡的信號傳導過程,也將探索將這些知識用于植物的抗病育種過程中。