日本名古屋大学揭示拟南芥毛状体细胞引起机械刺激诱导的免疫反应

日本名古屋大学Yasuomi Tada等研究发现了由毛状体作为机械感知细胞所触发的植物免疫过程的早期反应。当毛状体感受到机械力刺激时，细胞间的钙波开始从毛状体传播，进而激活CAMTA3依赖的免疫反应。由于MPK3/MPK6介导机械敏感基因WRKY33的磷酸化以激活其表达，MAPKs的快速磷酸化同样是机械敏感基因表达的前提，研究发现了917个雨水和MS诱导基因中有252个的表达由MPK3/MPK6介导，它们的启动子均包含WRKYs的W-box（TTGACC）作为最丰富的顺式调控元件。目前，Ca介导MPK3/MPK6激活的分子机制仍有待进一步探究。由于叶片表面的毛状体在陆地植物中广泛存在，植物中可能普遍存在一个细胞间的信息传递网络，在感知机械刺激时启动钙波的传播以激活免疫反应。相关研究成果于2022年3月在线发表在《Nature Communications》上。