作物有害生物功能基因组研究创新团队在《New Phytologists》在线发表研究论文“Geminivirus C4 antagonizes the HIR1‐mediated hypersensitive response by inhibiting the HIR1 self-interaction and promoting degradation of the protein”，该论文揭示了病毒逃逸寄主防御反应的分子机制，为作物病毒病的防治提供了新的思路。

双生病毒是一类在世界范围内广泛发生的单链DNA病毒，在全球番茄、烟草、棉花、玉米、小麦、豆类、木薯等经济和粮食作物上造成毁灭性危害。我国流行爆发的双生病毒中一部分双生病毒伴随有卫星DNA，其致病性由卫星编码的βC1蛋白决定；另一部分双生病毒无卫星DNA伴随。云南番茄曲叶病毒（Tomatoleaf curl Yunnan virus, TLCYnV）是一种典型的不含卫星DNA伴随的双生病毒，作物有害生物功能基因组研究创新团队以云南暴发流行的TLCYnV为研究对象，前期工作发现TLCYnV C4蛋白通过与NbSKη互作将NbSKη限制于细胞膜造成细胞核中NbSKη的积累量降低而影响NbSKη的正常生理学功能进而引起症状出现。但是，作为多功能蛋白的C4，其如何干扰植物防御反应的分子机制还尚不明确。

该团队发现TLCYnV C4蛋白表达能够导致引起超敏反应的相关基因Hypersensitive InducedReaction 1 (HIR1)上调表达，HIRs家族基因的上调表达通常伴随超敏反应(Hypersensitive response, HR)发生，但是在35S::TLCYnV C4转基因植物中利用农杆菌瞬时表达HIR1蛋白则未检测到HR的发生。进一步研究发现HIR1能够自身互作，并且HIR1自身互作形成寡聚体是HIR1介导HR所必需。TLCYnV C4通过与HIR1互作干扰HIR1的自身互作从而抑制HR发生。深入研究发现植物内源NbLRR1蛋白能够抑制HIR1介导的HR，NbLRR1能够与HIR1互作，但仅仅能够与未形成寡聚体的HIR1单体互作。而C4对HIR1自身互作的干扰，增加HIR1单体的含量，使更多的NbLRR1与HIR1单体互作。通过对NbLRR1进行结构域分析，发现NbLRR1存在PEST结构域，通过降解试验发现NbLRR1能够促进HIR1单体的降解，并且这种降解依赖于PEST结构域。C4蛋白的出现促进NbLRR1对 HIR1单体的结合进而促进了NbLRR1对 HIR1单体的降解，从而抑制HR的发生，创造出有利于病毒侵染的环境。

该研究得到国家自然科学基金重点国际(地区)合作研究项目和重大项目资助。

原文链接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16208