• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

在西瓜中,VPgα1-α2 环中天然存在的氨基酸取代通过使 VPg 重新劫持另一种 eIF4E 同工型 eIF(iso)4E,打破了 eIF4E 介导对 PRSV 的抗性。

The Naturally Occurring Amino Acid Substitution in the VPg α1-α2 Loop Breaks eIF4E-Mediated Resistance to PRSV by Enabling VPg to Re-Hijack Another eIF4E Isoform eIF(iso)4E in Watermelon.

机构信息

Department of Plant Pathology, College of Plant Protection, Shandong Agricultural University, Tai'an, China.

Shandong Key Laboratory for Green Prevention and Control of Agricultural Pests, Institute of Plant Protection, Shandong Academy of Agricultural Sciences, Ji'nan, China.

出版信息

Mol Plant Pathol. 2024 Nov;25(11):e70033. doi: 10.1111/mpp.70033.

DOI:10.1111/mpp.70033
PMID:39587435
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11588673/
Abstract

Plant resistance, which acts as a selective pressure that affects viral population fitness, leads to the emergence of resistance-breaking virus strains. Most recessive resistance to potyviruses is related to the mutation of eukaryotic translation initiation factor 4E (eIF4E) or its isoforms that break their interactions with the viral genome-linked protein (VPg). In this study, we found that the VPg α1-α2 loop, which is essential for binding eIF4E, is the most variable domain of papaya ringspot virus (PRSV) VPg. PRSV VPg with the naturally occurring amino acid substitution of K105Q or E108G in the α1-α2 loop fails to interact with watermelon (Citrullus lanatus) eIF4E but interacts with watermelon eIF(iso)4E instead. Moreover, PRSV carrying these mutations can break the eIF4E-mediated resistance to PRSV in watermelon accession PI 244019. We further revealed that watermelon eIF(iso)4E with the amino acid substitutions of DNQS to GAAA in the cap-binding pocket could not interact with PRSV VPg with natural amino acid substitution of K105Q or E108G. Therefore, our finding provides a precise target for engineering watermelon germplasm resistant to resistance-breaking PRSV isolates.

摘要

植物抗性作为一种选择压力,影响病毒种群的适应性,导致抗性突破病毒株的出现。大多数对马铃薯 Y 病毒属病毒的隐性抗性与真核翻译起始因子 4E(eIF4E)或其同工型的突变有关,这些突变会破坏它们与病毒基因组连接蛋白(VPg)的相互作用。在本研究中,我们发现 VPg 的α1-α2 环是与 eIF4E 结合所必需的,是木瓜环斑病毒(PRSV)VPg 中最可变的结构域。PRSV VPg 的α1-α2 环中发生的自然氨基酸取代 K105Q 或 E108G 会导致其无法与西瓜(Citrullus lanatus)eIF4E 相互作用,而是与西瓜 eIF(iso)4E 相互作用。此外,携带这些突变的 PRSV 能够突破西瓜品种 PI 244019 中 eIF4E 介导的对 PRSV 的抗性。我们进一步揭示,西瓜 eIF(iso)4E 中的氨基酸取代 DNQS 为 GAAA 会使其无法与具有天然氨基酸取代 K105Q 或 E108G 的 PRSV VPg 相互作用。因此,我们的发现为工程化西瓜种质对抗性突破的 PRSV 分离株的抗性提供了一个精确的靶标。

相似文献

1
The Naturally Occurring Amino Acid Substitution in the VPg α1-α2 Loop Breaks eIF4E-Mediated Resistance to PRSV by Enabling VPg to Re-Hijack Another eIF4E Isoform eIF(iso)4E in Watermelon.在西瓜中,VPgα1-α2 环中天然存在的氨基酸取代通过使 VPg 重新劫持另一种 eIF4E 同工型 eIF(iso)4E,打破了 eIF4E 介导对 PRSV 的抗性。
Mol Plant Pathol. 2024 Nov;25(11):e70033. doi: 10.1111/mpp.70033.
2
Variability in eukaryotic initiation factor iso4E in Brassica rapa influences interactions with the viral protein linked to the genome of Turnip mosaic virus.芸薹属植物中真核起始因子 iso4E 的变异性影响其与芜菁花叶病毒基因组相关病毒蛋白的相互作用。
Sci Rep. 2018 Sep 11;8(1):13588. doi: 10.1038/s41598-018-31739-1.
3
A natural substitution of a conserved amino acid in eIF4E confers resistance against multiple potyviruses.一个在 eIF4E 中保守氨基酸的自然替换赋予了对多种马铃薯 Y 病毒的抗性。
Mol Plant Pathol. 2024 Jan;25(1):e13418. doi: 10.1111/mpp.13418.
4
Helper component proteinase of the genus Potyvirus is an interaction partner of translation initiation factors eIF(iso)4E and eIF4E and contains a 4E binding motif.马铃薯 Y 病毒属的辅助成分蛋白酶是翻译起始因子 eIF(iso)4E 和 eIF4E 的相互作用伙伴,并且含有 4E 结合基序。
J Virol. 2011 Jul;85(13):6784-94. doi: 10.1128/JVI.00485-11. Epub 2011 Apr 27.
5
A Novel Interaction Network Used by Potyviruses in Virus-Host Interactions at the Protein Level.一种新型的病毒-宿主相互作用中的蛋白水平的病毒交互作用网络。
Viruses. 2019 Dec 14;11(12):1158. doi: 10.3390/v11121158.
6
Recessive resistance against beet chlorosis virus is conferred by the eukaryotic translation initiation factor (iso)4E in Beta vulgaris.在糖用甜菜中,真核翻译起始因子(iso)4E 赋予对黄脉病毒的隐性抗性。
Plant Biotechnol J. 2024 Aug;22(8):2129-2141. doi: 10.1111/pbi.14333. Epub 2024 Mar 15.
7
Transgenic Brassica rapa plants over-expressing eIF(iso)4E variants show broad-spectrum Turnip mosaic virus (TuMV) resistance.过表达eIF(iso)4E变体的转基因芜菁植株表现出对芜菁花叶病毒(TuMV)的广谱抗性。
Mol Plant Pathol. 2014 Aug;15(6):615-26. doi: 10.1111/mpp.12120. Epub 2014 Apr 15.
8
Non-synonymous single nucleotide polymorphisms in the watermelon eIF4E gene are closely associated with resistance to zucchini yellow mosaic virus.西瓜 eIF4E 基因中的非同义单核苷酸多态性与对南瓜花叶病毒的抗性密切相关。
Theor Appl Genet. 2009 Dec;120(1):191-200. doi: 10.1007/s00122-009-1169-0. Epub 2009 Oct 10.
9
Natural variation and functional analyses provide evidence for co-evolution between plant eIF4E and potyviral VPg.自然变异和功能分析为植物真核起始因子4E(eIF4E)与马铃薯Y病毒属病毒基因组连接蛋白(VPg)之间的共同进化提供了证据。
Plant J. 2008 Apr;54(1):56-68. doi: 10.1111/j.1365-313X.2008.03407.x. Epub 2008 Jan 7.
10
Simultaneous mutations in translation initiation factors eIF4E and eIF(iso)4E are required to prevent pepper veinal mottle virus infection of pepper.翻译起始因子eIF4E和eIF(iso)4E中的同时突变是防止辣椒脉斑驳病毒感染辣椒所必需的。
J Gen Virol. 2006 Jul;87(Pt 7):2089-2098. doi: 10.1099/vir.0.81817-0.

引用本文的文献

1
Oligomeric SWEET1g of Solanum tuberosum confers resistance to potato virus Y and Potato virus X.马铃薯寡聚体SWEET1g赋予对马铃薯Y病毒和马铃薯X病毒的抗性。
Plant J. 2025 Aug;123(3):e70400. doi: 10.1111/tpj.70400.