结构建模揭示了共生根瘤菌III型效应子中多样化的预测转录及转录后调节因子

根瘤菌是能够与豆科植物建立固氮共生关系的土壤细菌。尽管许多根瘤菌利用III型分泌系统递送“结瘤外源蛋白”（Nodulation Outer Protein, Nop）效应子，但其中一些却独特地利用这些蛋白启动根瘤器官发生，从而绕过经典信号传导途径。由于序列高度分化，这些效应子的分子功能在很大程度上仍不清楚。通过利用 AlphaFold2 介导的结构蛋白质组学，我们鉴定出根瘤菌效应子中的一种模块化结构架构，其由22种不同的结构单元组成。我们揭示，许多 Nop 效应子实际上是隐匿的转录或转录后调控因子，携带此前未被识别的核酸结合模块和 RNA 依赖的 RNA 聚合酶结构域。关键的是，这些模块在某些植物病原体中也得到保守，例如诱导虫瘿形成的泛菌属（Pantoea），在这些病原体中，我们预测的结构单元与经实验验证的 DNA 结合结构域相吻合。此外，我们还发现了 BPN（B3 和 PUA 样核酸结合）结构域，其作为植物 B3 结构域转录因子的结构模拟物，提示了一种直接劫持豆科植物发育过程的机制。我们的研究结果强有力地表明，根瘤菌采用一种模块化结构域融合策略，作为直接的遗传调控因子发挥作用，从而揭示了共生体和病原体共同利用的一种保守机制，以劫持宿主的发育程序。

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结构建模揭示共生根瘤菌III型效应子中多样化的预测性转录与转录后调控因子

Albin Teulet， Sebastian Schornack

doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.12.738046

Albin Teulet 剑桥大学赛恩斯伯里实验室 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本文依据 CC-BY-NC 4.0 国际许可协议 开放提供。

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发布于 2026 年 7 月 13 日。 下载 PDF 补充材料 数据/代码 电子邮件

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Albin Teulet， Sebastian Schornack bioRxiv 2026.07.12.738046； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.12.738046

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Albin Teulet， Sebastian Schornack bioRxiv 2026.07.12.738046； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.12.738046

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.12.738046v1?rss=1

🏷️ 根瘤菌效应子 III型分泌系统 结构建模 转录调控 核酸结合结构域 宿主发育劫持