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植物免疫系统由一个复杂的信号网络构成，该网络在感知来源于入侵病原体的分子后被激活。植物细胞表面的第一道防线由类受体蛋白（receptor-like proteins，RLPs）和类受体激酶（receptor-like kinases，RLKs）介导。RLPs自身缺乏胞质信号结构域，但其与RLK SUPRESSOR OF BIR1-1（SOBIR1）组成性互作；SOBIR1是病原体感知后启动免疫信号转导的关键组分。因此，解析SOBIR1蛋白复合体的组成将有助于理解植物抗病性的基本分子机制。由于技术挑战以及作物植物缺乏可靠的基因组和蛋白质组数据库，目前大多数关于SOBIR1互作蛋白鉴定的研究仅限于模式植物。在本研究中，我们评估了基于生物素连接酶TurboID（TbID）的邻近依赖性标记（proximity-dependent labeling，PL）方法的应用：将来源于本氏烟草（Nicotiana benthamiana）的SOBIR1（NbSOBIR1）与TbID融合后，在野生马铃薯Solanum microdontum叶片中瞬时表达。我们表明，NbSOBIR1-YFP-TbID能够在马铃薯中正确积累，并且其邻近蛋白可被生物素化。定量蛋白质组学分析鉴定出130余种候选蛋白，可能位于NbSOBIR1胞质激酶结构域附近；其中一些蛋白通过KEGG通路和基因本体（gene ontology，GO）分子功能分析被发现可能与抗病性相关。我们还研究了在感知致病疫霉（Phytophthora infestans）的INF1诱导蛋白后，NbSOBIR1邻近蛋白质组的动态变化。INF1诱导蛋白与诱导蛋白受体ELR在马铃薯中共同表达；ELR是一种与SOBIR1组成性互作的RLP。我们发现了80余种蛋白，其中包括NB-LRR REQUIRED FORHR相关细胞死亡1（NRC1），推测与NbSOBIR1相互作用。总之，我们成功地将邻近标记（PL）应用于马铃薯，并为未来进一步解析参与免疫信号传导的蛋白质复合物组成的研究制定了路线图。
基于TurboID的邻近依赖性标记：以马铃薯中的SOBIR1为诱饵鉴定新的防御相关信号传导互作伙伴 | bioRxiv
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基于TurboID的邻近依赖性标记：以马铃薯中的SOBIR1为诱饵鉴定新的防御相关信号传导互作伙伴
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Vivianne
Vleeshouwers
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.07.19.739134
Tatiana Marti Ferrando
1
植物育种，瓦赫宁根大学及研究中心；
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Sergio Landeo Villanueva
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vivianne.vleeshouwers{at}wur.nl
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植物免疫系统由一个复杂的信号网络组成，该网络在感知来源于入侵病原体的分子后被激活。植物细胞表面的第一道防线由类受体蛋白（receptor-like proteins，RLPs）和类受体激酶（receptor-like kinases，RLKs）介导。RLPs自身缺乏胞质信号传导结构域，但能够与RLK SUPRESSOR OF BIR1-1（SOBIR1）组成性互作；SOBIR1是病原体感知后启动免疫信号转导的关键组分。因此，解析SOBIR1蛋白复合体的组成将有助于理解植物抗病性的基本分子机制。由于技术上的挑战以及作物植物中可靠的基因组和蛋白质组数据库的缺乏，目前大多数关于SOBIR1互作蛋白鉴定的研究仅限于模式植物。在本研究中，我们评估了基于生物素连接酶TurboID（TbID）的邻近依赖性标记（proximity-dependent labeling，PL）方法的应用。具体而言，我们将来源于本氏烟草（Nicotiana benthamiana）的SOBIR1（NbSOBIR1）与TbID融合，并在野生马铃薯Solanum microdontum叶片中瞬时表达。结果表明，NbSOBIR1-YFP-TbID能够在马铃薯中正常积累，且邻近蛋白可被生物素化。定量蛋白质组学分析鉴定出130余种候选蛋白，它们可能位于NbSOBIR1胞质激酶结构域的邻近区域；其中一些蛋白可通过KEGG通路和基因本体（gene ontology，GO）分子功能分析与抗病性联系起来。我们还研究了在感知致病疫霉（Phytophthora infestans）激发子蛋白INF1后，NbSOBIR1邻近蛋白质组的动态变化。在该实验中，INF1与激发子受体ELR共同在马铃薯中表达；ELR是一种与SOBIR1组成性互作的RLP。我们发现了80余种蛋白，包括NB-LRR REQUIRED
HR 相关细胞死亡 1（NRC1），推测其与 NbSOBIR1 相互作用。总之，我们成功地在马铃薯中应用了邻近标记（PL），并为后续研究制定了路线图，以解析参与免疫信号传导的蛋白质复合物组成。
利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。
资助信息声明
欧盟“地平线 2020”玛丽·斯克沃多夫斯卡-居里创新培训网络项目 PROTECTA（2017 年），项目编号：766048
秘鲁国家科学、技术与技术创新委员会（CONCYTEC）及其执行单位 FONDECYT
版权
本预印本的版权归作者／资助方所有；其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
本内容依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议提供。
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发布于 2026 年 7 月 20 日。
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以 SOBIR1 为诱饵，在马铃薯中开展基于 TurboID 的邻近依赖性标记，鉴定出新的防御相关信号传导伙伴
Tatiana
Marti
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，
Sergio
Landeo Villanueva
，
Sjef
Boeren
，
Matthieu H.A.J.
Joosten
，
Vivianne
Vleeshouwers
bioRxiv
2026.07.19.739134；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.07.19.739134
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基于TurboID的邻近依赖性标记：以SOBIR1为诱饵在马铃薯中鉴定新的防御相关信号传导互作伙伴
Tatiana
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2026.07.19.739134；
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关键词：植物免疫 · SOBIR1互作蛋白 · TurboID邻近标记 · 定量蛋白质组学 · 马铃薯抗病性 · 免疫信号转导
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.19.739134v1?rss=1