PAF1C:植物界的“生长-防御跷跷板”总开关,终于被找到了!

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-04 22:32 | 更新时间: 2025-10-04 22:32

学科分类: 分子生物学 植物保护 生物学 遗传学

一种蛋白质复合体调节植物生长与抗病的平衡
一种蛋白质复合体调节植物生长与抗病的平衡

🌱一句话总结
把植物想成打工人:PAF1C就是那个“别卷了,先长个儿”的理智派领导;一旦病原体来袭,水杨酸(SA)直接把领导炒鱿鱼,防御基因全员上线,代价就是个子不长了。

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🧪实验看点,说人话版

1️⃣ 基因表达
• 敲掉PAF1C(paf1-1突变体):1702个基因↑,1920个基因↓
• ↑里一大堆是“防御套餐”(PR1、EDS5、WRKY48/54),↓里则是“长高套餐”(光合作用、脂肪酸合成)。

2️⃣ 抗病实测
• 用细菌Psm ES4326感染叶片:突变体病斑更小,细菌量↓10倍!
• 代价:莲座变小、鲜重↓,妥妥的“又抗又矮”。

3️⃣ 分子机制
• PAF1C直接抱住防御基因(eChIP-seq锁定6117个位点),顺手拉上“去乙酰化小能手”HDA6。
• 结果:H3K9ac↓ → 染色质收紧 → 防御基因被“封口”。

4️⃣ 病原体如何翻盘
• 感染后植物狂产SA → SA让NPR1(E3泛素连接酶)把PAF1多聚泛素化 → PAF1被26S蛋白酶体“碎纸机”处理掉 → 防御基因解封,全力输出。

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🍃为什么你我在意?

• 作物育种:想让水稻“抗瘟不矮秆”,可以微调PAF1C剂量,而不是粗暴敲除。
• 城市绿植:盆栽月季老黄叶?可能PAF1C被SA“误伤”,导致防御过度、生长停滞。
• 合成生物:把这套“NPR1-PAF1C-HDA6”模块搬到酵母里,做可控的“生长-代谢”开关,发酵产量或许能翻倍。

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📎原文指路
Science Advances, 2025, DOI: 10.1126/sciadv.ady5876
(想看地铁图版机制示意,评论区扣1,我周末肝出来!)

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💡彩蛋
我把PR1启动子画成了“小区门禁”:
• PAF1C=保安,HDA6=锁匠,SA=外卖小哥。
• 没感染时,保安+锁匠让门禁常闭;
• 感染后,外卖小哥(SA)给保安打电话:“你被投诉了,走人!”门禁大开,防御基因居民全冲出来打怪。

DOI: 10.1126/sciadv.ady5876

标签: NPR1 PAF1C复合物 水杨酸 生长-防御权衡 组蛋白去乙酰化