尖孢镰刀菌引起的枯萎病是番茄生产中的重要土传维管束病害。在侵染植物的过程中，尖孢镰刀菌分泌大量效应蛋白以操控寄主的防卫反应，但是病原菌如何调控效应蛋白的表达并不清楚。
近日，青岛农业大学植物医学学院梁文星教授团队在国际权威期刊New Phytologist发表了题为“FolSas2 is a regulator of early effector gene expression during Fusarium oxysporum infection”的研究论文，解析了尖孢镰刀菌乙酰基转移酶通过对组蛋白H4K8的乙酰化修饰，调控早期效应蛋白的转录，从而促进病原菌侵染的分子机制。植物医学学院宋丽敏副教授为第一作者，硕士研究生王亚蕾为共同第一作者，梁文星教授和李敬涛副教授为共同通讯作者。
为了研究尖孢镰刀菌的致病机制，课题组前期通过质谱分析测定了其乙酰化蛋白质组，发现一个特异性作用于组蛋白H4K8的乙酰基转移酶FolSas2具有乙酰化修饰。FolSas2第269位赖氨酸（K269）的乙酰化修饰抑制了K335位点的泛素化修饰，从而阻止26S蛋白酶体对该蛋白的降解。
进一步研究发现，K269的乙酰化是由FolSas2自身催化完成的，而去乙酰化酶FolSir1能够去除该位点的修饰。在侵染过程中，尖孢镰刀菌分别通过升高和降低FolSas2与FolSir1的mRNA水平，提高FolSas2蛋白的量，激活一系列早期效应蛋白基因的表达，从而使得尖孢镰刀菌成功侵染番茄。
本研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金及山东省泰山学者等项目的资助。
论文链接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.20337
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