また、キサントモナスのエフェクターであるXopQとXopXの相互作用により、イネの免疫応答が誘導されることが示唆された

Interaction of the Xanthomonas effectors XopQ and XopX results in induction of rice immune responses.

• Sohini Deb
• Palash Ghosh
• Hitendra K Patel
• Ramesh V Sonti

抄録

Xanthomonas oryzae pv. oryzae は、細胞壁分解酵素処理後に誘導されるイネ免疫応答を抑制するために、いくつかのタイプIII分泌系（T3SS）分泌エフェクター（XopN, XopQ, XopX, XopZ）を使用している。ここでは、T3SS分泌エフェクターであるXopXが、8種類のイネ14-3-3タンパク質のうち2種類のタンパク質と相互作用することを示した。また、14-3-3-3結合に欠損したXopXの変異体は免疫応答の抑制にも欠損しており、宿主の自然免疫の抑制には14-3-3-3タンパク質との相互作用が必要であることが示唆された。しかしながら、アグロバクテリウムを媒介としたXopQとXopXの両方のイネ細胞への送達は、イネの免疫応答を誘導する結果となった。このような免疫応答は、どちらかのタンパク質を個別にイネ細胞に導入した場合には観察されませんでした。XopQ-XopX 誘導されたイネ免疫応答は、14-3-3 の結合に欠陥のある XopX 変異体では観察されなかった。酵母の2つのハイブリッド、BiFCおよびco IPアッセイは、XopQとXopXが相互作用していることを示している。XopQ-XopXによって誘導されたイネの免疫応答を抑制することができるキサントモナスのエフェクターをスクリーニングした結果、XopU、XopV、XopP、XopG、AvrBs2の5つのエフェクターが、個別にこれらの免疫応答を抑制することができることが明らかになった。これらの結果は、病原体誘発免疫とエフェクター誘発免疫の両方を抑制し、イネの病原性を促進するためのキサントモナスT3SSエフェクターの複雑な相互作用を示唆している。

Xanthomonas oryzae pv. oryzae uses several type III secretion system (T3SS) secreted effectors, namely XopN, XopQ, XopX, and XopZ, to suppress rice immune responses that are induced following treatment with cell wall degrading enzymes. Here we show that a T3SS secreted effector XopX interacts with two of the eight rice 14-3-3 proteins. Mutants of XopX that are defective in 14-3-3 binding are also defective in suppression of immune responses, suggesting that interaction with 14-3-3 proteins is required for suppression of host innate immunity. However, Agrobacterium mediated delivery of both XopQ and XopX into rice cells results in induction of rice immune responses. These immune responses are not observed when either protein is individually delivered into rice cells. XopQ- XopX induced rice immune responses are not observed with a XopX mutant that is defective in 14-3-3 binding. Yeast two- hybrid, BiFC and co- IP assays indicate that XopQ and XopX interact with each other. A screen for Xanthomonas effectors which can suppress XopQ- XopX induced rice immune responses, led to the identification of five effectors, namely XopU, XopV, XopP, XopG and AvrBs2, that could individually suppress these immune responses. These results suggest a complex interplay of Xanthomonas T3SS effectors in suppression of both pathogen triggered immunity and effector triggered immunity to promote virulence on rice.

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