木薯普通花叶病毒CP蛋白与MeGRXC3互作研究
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作者:
作者单位:

1.伊犁师范大学生物科学与技术学院、中国热带农业科学院热带生物技术研究所;2.中国热带农业科学院三亚研究院;3.伊犁师范大学;4.中国热带农业科学院热带生物技术研究所;5.伊犁师范大学生物科学与技术学院

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通讯作者:

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基金项目:

海南省自然科学基金(322CXTD528);热带作物生物育种全国重点实验室项目 (NKLTCBCXTD29) ;中国热带农业科学院国家热带农业科学中心科技创新团队(CATASCXTD202301);中央公益性科研院所基本科研业务费(1630032025010)


Interactions Between Cassava common mosaic virus CP and MeGRXC3 Proteins
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    摘要:

    木薯普通花叶病毒(Cassava common mosaic virus,CsCMV)是木薯花叶病的主要致病病毒,其外壳蛋白(CP)在病毒侵染过程中,广泛参与病毒与植物的相互作用。谷氧还蛋白(Glutaredoxins,GRXs)是一组低分子量的硫醇氧化还原酶,CC型GRXs在植物抗病防御中具有关键调控作用。研究表明,CP蛋白是CsCMV致病关键因子,参与调控宿主免疫反应。为探究CsCMV CP是否通过与MeGRXC3互作从而调节病毒侵染中协同调控氧化还原稳态。本研究利用酵母双杂交 (yeast two-hybrid, Y2H)、双分子荧光互补 (bimolecular fluorescence complementation, BiFC) 和亚细胞定位实验,对CsCMV CP蛋白与MeGRXC3之间的相互作用进行研究。Y2H结果证实,MeGRXC3与CsCMV CP在酵母细胞内存在相互作用。BiFC结果表明,MeGRXC3与CsCMV CP的BiFC载体在烟草表皮细胞共表达后在488 nm激发光出现绿色荧光。通过实验结果表明,CsCMV CP与MeGRXC3在酵母和植物细胞内均存在相互作用。亚细胞定位发现,CsCMV CP与MeGRXC3共表达后在烟草表皮细胞中呈现共定位现象,进一步证实CsCMV CP与MeGRXC3之间存在相互作用。该研究成果为后续深入剖析CP在CsCMV侵染中的作用机理奠定了基础。

    Abstract:

    Cassava common mosaic virus (CsCMV) is the primary causal agent of cassava mosaic disease. Its capsid protein (CP) plays a crucial role in virus-plant interactions during infection. Glutaredoxins (GRXs) are low molecular weight thiol oxidoreductases, among which CC-type GRXs are key regulators of plant disease resistance. Given that CP is a key pathogenicity factor of CsCMV involved in modulating host immune responses, this study investigated whether CsCMV CP interacts with MeGRXC3 (a CC-type GRX) to synergistically regulate redox homeostasis and thereby modulate viral infection. Using yeast two-hybrid (Y2H), bimolecular fluorescence complementation (BiFC), and subcellular localization assays, the interaction between CsCMV CP and MeGRXC3 was examined. Y2H results confirmed their interaction in yeast cells. BiFC assays, performed by co-expressing the corresponding vectors in Nicotiana benthamiana epidermal cells, revealed distinct green fluorescent signals upon 488 nm excitation, indicating interaction in planta. Furthermore, subcellular localization analysis demonstrated co-localization of CsCMV CP with MeGRXC3 in tobacco epidermal cells upon co-expression, providing additional evidence for their interaction. Collectively, these results demonstrate that CsCMV CP interacts with MeGRXC3 in both yeast and plant cells. This finding lays the groundwork for further elucidating the molecular mechanisms by which CP facilitates CsCMV infection.

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  • 收稿日期:2025-04-08
  • 最后修改日期:2025-08-01
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