植物免疫团队揭示小麦CCG10-NLR免疫受体激活机制

　　

??? 在植物与病原微生物的长期博弈中，NLR（Nucleotide-binding, leucine-rich repeat）免疫受体扮演着关键角色。之前研究证明激活后的CC-NLR ZAR1和Sr35形成五聚体抗病小体、NRC2和NRC4形成六聚体抗病小体，并通过引发细胞质内的钙离子内流以启动免疫反应。其中，G10类型的CC-NLR (CC_G10-NLR)免疫受体属于CC-NLR中独特的一个分支，其激活后的结构及作用机制仍然未知。

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??? 2026年3月20日，中国科学院遗传与发育生物学研究所刘志勇研究员带领的植物免疫团队联合英国塞恩斯伯里实验室、中国科学院分子植物科学卓越创新中心、湘湖实验室（农业浙江省实验室）及郑州大学等多家单位在Cell杂志在线发表了题为An activated wheat CC_G10-NLR immune receptor forms an octameric resistosome的研究论文。该研究从小麦中克隆了编码CC_G10-NLR蛋白的自发免疫基因WAI3 (Wheat Autoimmunity 3)，在本生烟中大量纯化蛋白并结合冷冻电镜技术解析了激活后WAI3的蛋白结构，揭示其激活后形成八聚体抗病小体，且在植物中特异地引发钙离子内流，进而引发免疫反应。进一步还明确了拟南芥中的同源蛋白RPS2激活后同样形成八聚体抗病小体，在植物中引发钙离子内流，表明CC_G10-NLR抗病蛋白的功能机制在单子叶和双子叶植物中高度保守。此外，该研究证明了WAI3抗病小体在单体数目及构象上均不同于现有已知的抗病小体，阐明了一种新的NLR抗病小体组装机制，拓宽和加深了对NLR介导的植物免疫机制的认识。

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??? 中国科学院遗传与发育生物学研究所为第一完成单位。遗传发育所博士后郭广昊、塞恩斯伯里实验室博士后赵赫、郑州大学助理研究员白凯红、中国科学院分子植物科学卓越创新中心博士后陆俭和湘湖实验室研究员吴秋红为论文共同第一作者；刘志勇研究员、中国科学院分子植物科学卓越创新中心王超研究员、英国塞恩斯伯里实验室的Jonathan Jones教授、博士后Muniyandi Selvaraj和Sophien Kamoun教授为论文共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、BBSRC等项目的支持。

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??? 论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.02.024

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小麦CC_G10-NLR免疫受体WAI3激活形成八聚体抗病小体