Molecular analysis of apoplastic effector-mediated suppression of PTI signaling

01.02.2019 bis 31.01.2022

Mustererkennungsrezeptoren (PRRs) spielen eine entscheidende Rolle in der pflanzlichen Immunität gegen mikrobielle Infektionen. Wirtsangepaßte pflanzenpathogene Pilze und Oomyzeten haben während der Evolution jedoch Effektoren hervorgebracht, die es ihnen ermöglichen, extrazelluläre, apoplastidäre pflanzliche Funktionen zu manipulieren und eine Infektion zu etablieren. Wir haben kürzlich ein konserviertes Effektorprotein SCP8 aus dem Pilz Verticillium dahliae isoliert, welcher ein sehr breites Spektrum an Wirtspflanzen befällt. SCP8 unterdrückt die Aktivierung einiger pflanzlicher Abwehrreaktionen, die durch LRR-RK- und LRR-RP-Typ-PRRs vermittelt werden. In diesem Antrag schlagen wir vor, die strukturellen Motive in SCP8 zu identifizieren, die für dessen Fähigkeit zur Immunsuppression in Arabidopsis entscheidend sind. Desweiteren schlagen wir die Nutzung modernster Protein-Protein-Interaktionstechniken sowie eines ungerichteten genetischen Screens vor, um pflanzliche Targets des Effektors SCP8 zu identifizieren, die an der SCP8-vermittelten Immunsuppression ursächlich beteiligt sind. Unsere Arbeiten zielen auf ein molekularmechanistisches Verständnis der Wirkungsweise eines apoplastidären pilzlichen Effektors mit immunsuppressorischer Aktivität in Pflanzen. Unsere Arbeiten werden im Erfolgsfalle auch das Potential mikrobieller Effektoren zur Aufklärung von Immunsignaltransduktionskaskaden demonstrieren.