Как qPCR и инструменты фенотипирования семян JLM-Lifetech помогли SICAU в исследовании Nature по иммунитету риса
Недавно в престижном международном журналеПриродаИсследовательская группа под руководством профессора Сюэвэя Чена из Сычуаньского сельскохозяйственного университета опубликовала новаторское исследование. Впервые был обнаружен новый межгосударственный механизм «молекулярного шпионажа», опосредованный длинной некодирующей РНК (днРНК) между патогенами и рисом. ТитулованныйДнРНК патогена, секретируемая в рис, изолирует микроРНК хозяина для обеспечения вирулентности.Это исследование предлагает новые стратегии для селекции широкого спектра устойчивых к болезням и борьбы с зелеными болезнями сельскохозяйственных культур.
Журнал:Природа
Исследовательская группа: Команда Сюэвэя Чена, Сычуаньский сельскохозяйственный университет.
Ссылка на оригинал статьи: https://www.nature.com/articles/s41586-026-10572-x
Традиционно считалось, что патогены в основном поражают сельскохозяйственные культуры, секретируя эффекторы белка или микроРНК. Исследование команды Чена разрушило это понимание: рисовый грибокМагнапорте oryzaeсекретирует длинную некодирующую РНК, называемуюlnc117761, который действует как троянский конь и незаметно проникает в рисовые ячейки.
Внутри рисовых ячеекмиР5827служит «защитником иммунитета». Он точно подавляет выражениеПКР1— ген «иммунного тормоза», поддерживающий таким образом рис в устойчивом к болезням состоянии. Однако вторгшийся гриб lnc117761 связывает и изолирует миР5827 посредством комплементарности оснований, отключая ее функцию. Освободившись от подавления, PKR1 экспрессируется в высокой степени, что приводит к полному разрушению иммунной защиты риса и позволяет успешно заразиться взрывным грибом.
Это исследованиепервым доказал, что длинные некодирующие РНК также обладают межцартвенными транспортными и регуляторными возможностями., что представляет собой концептуальный прорыв в исследованиях болезней животных и растений. Примечательно, что этот режим «РНК-шпионажа» широко распространен при взаимодействии между различными патогенами (включая возбудители рисового ожога, гниения оболочек и фузариоза кочана) и культурами-хозяевами. Он закладывает теоретическую основу для разработки инновационных «дезинфекционных средств РНК», нацеленных на патогенные РНК, или «усилителей», усиливающих иммунные микроРНК сельскохозяйственных культур. Ожидается, что такие зеленые биологические агенты на основе РНК снизят уровень грибковых инфекций, сохраняя при этом экологическую безопасность, что представляет собой ключевое направление будущей защиты сельскохозяйственных культур.
Механистическая модель M. oryzae lnc117761 и миР5827 риса, регулирующая биологические взаимодействия
В ходе исследования команда использовалаСистема флуоресцентной количественной ПЦР в реальном времени JLM-Lifetechиавтоматический анализатор семян, который предоставил важные данные для публикации.
Эта система предоставляла высокоточные количественные данные для проверки функции вирулентности lnc117761, обнаружения его межцарственной транслокации внутри клеток-хозяев и профилирования динамической экспрессии miR5827/PKR1. Он послужил ключевой технической поддержкой для раскрытия механизма «РНК-шпиона».
Команда применила автоматический анализатор семян JLM-Lifetech для измерения длины, ширины зерна и веса 1000 зерен риса, получив надежные фенотипические данные для оценки того, как регуляция генов влияет на рост, развитие и характеристики, связанные с урожайностью риса.
