日前，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所微生物资源收集、保藏与发掘利用团队与美国康奈尔大学合作，通过新的方法体系揭示了细菌Ⅲ型分泌系统致病效应蛋白组参与病原菌致病过程的新机制。该成果是在细菌致病蛋白组学研究方法和体系上取得的重要突破，它使该领域的研究从单一水平推进到整体和系统水平，从根本上揭开了病原细菌致病网络。相关结果相继发表于《分子植物病理学（Molecular Plant Pathology）》以及5月8日最新一期的《细胞-通讯（Cell Reports）》。
植物细菌病害是植物和农作物最难防治的一类病害，长期以来缺乏可靠的防治手段。对致病机理的深入研究是从根本上解决病害防治的最有效途径。Ⅲ型分泌系统是许多病原细菌的主要致病系统，负责致病效应蛋白的输出，在病理过程中起绝对作用。依赖于Ⅲ型分泌系统的效应蛋白是近年来病原与宿主互作研究的焦点和热点。由于病原菌中存在多个甚至几十个致病相关的效应蛋白，彼此之间形成了一个复杂而冗余的网络，因此对单一效应蛋白的研究不足以揭示整个致病机理，需要从系统角度综合解析致病效应蛋白组之间的互作关系，从而可以为防控病害寻找更直接有效的靶标。
资划所魏海雷研究组与康奈尔大学植物病理与植物-微生物学系合作，以模式植物病原细菌丁香假单胞番茄变种为材料，在分离鉴定效应蛋白的基础上，构建了一系列的突变体材料，同时引入新的克隆和转化技术，创新性的搭建了一套研究致病效应蛋白组学的天然体系。利用这一体系对模式细菌致病蛋白组进行了高通量、系统性的解析，发现了特异性作用于病理过程的效应蛋白。此方法体系不仅可以应用于相近植物病原细菌致病效应蛋白组学的研究，还可以为人体和动物病原细菌学提供思路和应用平台，为更有效的寻找细菌病害防控靶标奠定基础。目前所构建的菌株材料已经与全世界80多个实验室共享使用，为进一步推动微生物与宿主互作研究提供了有力支撑。
该项研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程、美国自然科学基金重大项目的共同资助。
文章链接：
https://www.cell.com/cell-reports/pdf/S2211-1247(18)30581-3.pdf
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/mpp.12655
