根瘤菌胞外囊泡递送的生长素转运蛋白介导植物激素动员并优化根瘤菌—豆科植物共生关系

细菌胞外囊泡（bEVs）正逐渐被认为是界间通讯中的关键参与者，然而其在共生过程中向宿主细胞递送功能性蛋白的作用仍未得到探索。本研究表明，中华根瘤菌 Sinorhizobium fredii HH103 可将一种 PIN 样生长素转运蛋白 AuxT 装载入 bEVs，并使其在大豆根瘤的类菌体周围空间中运输。AuxT 由染色体编码并持续性表达，在遗传上与位于共生质粒上的、受黄酮诱导的生长素生物合成机制相互解耦。结构预测显示，尽管序列一致性可以忽略不计，AuxT 仍呈现出由八个跨膜螺旋构成的结构架构，并与植物 PIN 生长素外排转运蛋白具有显著同源性。分子对接表明，AuxT 可在中心腔体内结合吲哚-3-乙酸，而二聚化会诱导配体特异性的构象变化，这与其转运活性相一致。auxT 突变体表现出显著的共生缺陷，包括地上部生物量、根瘤数量和根瘤质量降低，而这些缺陷均可通过互补完全恢复。关键的是，富集 AuxT 的 bEVs 含有更高水平的生长素，并且由互补菌株定殖的根瘤会在 bEVs 所处的类菌体周围空间中特异性积累更多生长素，而类菌体本身并不表现出生长素滞留。我们据此推测，bEV 相关的 AuxT 介导生长素局部输出至共生体内，从而调节宿主激素环境以优化共生发育。本研究揭示了一种此前未被认识的跨域激素调控机制：细菌利用一种结构趋同的转运蛋白以及囊泡递送方式，主动塑造宿主生理并提升共生表现。

| bioRxiv 跳转至主要内容 首页 关于 提交 提醒 / RSS 搜索此关键词 高级搜索 帮助 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“帮助” 广告 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“广告” 编辑委员会 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“编辑委员会” 关于我们 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“关于我们” 患者 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“患者” 广告客户 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“广告客户” 机构 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“机构” 订阅者 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“订阅者” 审稿人 2013年8月15日，周四 16:02 -- hwadmin 阅读更多 关于“审稿人” 作者 2013年8月15日，周四 16:02 --

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.10.737661v1?rss=1

🏷️ 根瘤菌-豆科共生 胞外囊泡 生长素转运 PIN样蛋白 根瘤发育