何祖华研究组前期从起源于我国农家品种的育种材料中鉴定了一个广谱持久抗稻瘟病新位点Pigm，解析了Pigm调控抗病性与产量平衡机制的基础（Science, 2017），揭示了该位点中广谱抗病NLR受体蛋白PigmR与RRM转录因子相互作用以激活下游免疫反应的机制（Molecular Cell, 2019），并剖析了PigmR通过保护免疫代谢通路免受病原菌攻击，协同整合植物PTI和ETI，进而赋予水稻广谱抗病性的新机制（Nature, 2021）。为了进一步解析PigmR的下游信号转导机制，该研究通过酵母双杂交技术筛选发现异戊烯基化Rab GTPase受体（Prenylated Rab Acceptor, PRA）家族成员PIBP4（PigmR Interacting and Blast resistance Protein 4）能够与PigmR蛋白相互作用。敲除PIBP4会减弱PigmR介导的稻瘟病抗性。该研究进一步鉴定出了与PIBP4相互作用的小G蛋白OsRab5a。OsRab5a也可以和PigmR相互作用，且敲除OsRab5a同样减弱了PigmR介导的稻瘟病抗性。PIBP4和OsRab5a是囊泡转运途径相关蛋白。该研究发现在稻瘟病菌侵染的水稻中，PIBP4和OsRab5a中的任何一个蛋白的缺失均会降低PigmR蛋白在细胞膜微区（Microdomain）的累积。微区定位的PigmR能够与小GTP酶OsRac1相互作用并激活OsRac1，从而触发活性氧信号传导，介导植物的免疫反应以抵御稻瘟病侵染。该研究发现了一条新的NLR免疫信号通路，为植物抗病信号网络构建及水稻抗病分子育种提供了新的视角和靶点。这是该实验室在广谱抗病NLR受体PigmR的研究上继Science（2017），Molecular Cell（2019），Nature（2022）发表文章以后，又一个重要的进展。
