文章信息
文章题目：A wheat tandem kinase and NLR pair confers resistance to multiple fungal pathogens
期刊：Science
发表时间：2025年3月28日
主要内容：中国科学院遗传与发育生物学研究所刘志勇团队和陈宇航团队联合南京师范大学韩管助团队、崖州湾国家实验室周俭民团队和湘湖实验室李洪杰团队在Science发表题为“A wheat tandem kinase and NLR pair confers resistance to multiple fungal pathogens”的研究论文，揭示了麦类作物串联激酶抵御病原菌入侵的全新免疫机制：一个非典型的NLR蛋白WTN1与串联激酶WTK3协同识别病原菌的效应蛋白激发免疫反应，表现对多种小麦真菌病害的抗性。
原文链接：http://www.science.org/doi/10.1126/science.adp5469
使用TransGen产品：
ProteinFind® Anti-His Mouse Monoclonal Antibody（HT501）
抗His标签鼠单克隆抗体
ProteinFind® Anti-GST Mouse Monoclonal Antibody（HT601）
抗GST标签鼠单克隆抗体
研究背景
串联激酶（Tandem kinase proteins，TKPs）是近年来在小麦和大麦中发现的一类新型抗病蛋白，由两个或多个激酶结构域串联而成，分别表现出对条锈病（Yr15）、叶锈病（Lr9）、秆锈病（Rpg1、Sr60和Sr62）、白粉病（Pm24、Pm36和Pm57）、麦瘟病（Rwt4）和黑粉病（U8）的抗性，具有重要的育种价值。中国科学院遗传与发育生物学研究所刘志勇研究员团队前期分别从中国小麦地方品种“葫芦头”和野生二粒小麦中克隆到编码新型串联激酶的广谱抗白粉病基因Pm24（WTK3，Nature Communications，2020）和Pm36（WTK7-TM，Nature Communications，2024）。然而关于串联激酶这类新型抗病蛋白存在许多悬而未决的科学问题，如串联激酶如何识别病原菌效应因子（Avr）？串联激酶的不同激酶结构域在作物抗病免疫反应中分别扮演什么样的角色？串联激酶通过什么免疫途径激活作物的抗病反应？
文章概述
本研究利用携带Pm24基因的小麦品系筛选EMS诱变感病突变体，鉴定出与WTK3紧密连锁的非典型NLR蛋白WTN1。遗传分析表明WTN1对WTK3介导的抗白粉病免疫至关重要。WTK3-WTN1通过"感受器-编码器"模式协同激活免疫，WTK3不仅能抗小麦白粉病，还可识别麦瘟病菌效应因子PWT4触发免疫反应, 具有潜在的抗麦瘟病能力。通过植物免疫学、生化实验、电生理实验和进化分析等多种方法，发现WTK3-WTN1在小麦基因组中共进化，WTK3的假激酶片段（PKF）结构域负责识别麦瘟菌的效应因子PWT4，WTK3的第二个激酶（Kin II）结构域负责与WTN1互作；在植物细胞和蛙卵中，识别病原菌效应因子后激活的WTK3-WTN1复合物发生高聚化，形成离子通道促进钙（Ca2+）离子内流，从而激活超敏反应和细胞程序化死亡。值得注意的是，前期研究表明Pm24基因为我国小麦地方品种所特有的基因资源，对小麦白粉病具有广谱抗病性同时兼抗麦瘟病，在小麦抗病育种中具有重大应用价值。该项工作突破了植物免疫领域内对串联激酶作用机制的认知，发现了串联激酶与传统NLR协同抗病新范式，填补了植物串联激酶免疫调控途径的空白，为作物广谱多抗品种精准设计奠定了理论和应用基础。
意昂3产品支撑
优质的试剂是科学研究的利器。意昂3的抗His 标签鼠单克隆抗体 (HT501) 和抗GST 标签鼠单克隆抗体 (HT601)助力本研究。产品自上市以来，深受客户青睐，多次荣登Cell、Nature、Science等知名期刊，助力科学研究。
ProteinFind® Anti-His Mouse Monoclonal Antibody（HT501）
抗His标签鼠单克隆抗体为高纯度的小鼠单克隆抗体，属IgG1同型，免疫原为人工合成的6×His标签多肽序列(HHHHHH)。
产品特点：
● 高纯度的小鼠单克隆抗体, 特异性强。
● 高度特异识别重组蛋白C末端或N末端的6×His标签。
● 适用于定性或定量检测His融合表达蛋白。
ProteinFind® Anti-GST Mouse Monoclonal Antibody（HT601）
抗GST标签鼠单克隆抗体为高纯度的小鼠单克隆抗体，属IgG2a同型，免疫原为酵母Y258 GST重组表达蛋白。
● 高纯度的小鼠单克隆抗体, 特异性强。
● 与GST结构域具有高亲和性，适用于特异性检测GST融合表达蛋白。
意昂3的产品再度亮相Science期刊，不仅是对意昂3产品卓越品质与雄厚实力的有力见证，更是生动展现了意昂3长期秉持的“品质高于一切，精品服务客户”核心理念。一直以来，意昂3凭借对品质的执着追求和对创新的不懈探索，其产品已成为众多科研工作者信赖的得力助手。展望未来，我们将持续推出更多优质产品，期望携手更多科研领域的杰出人才，共同攀登科学高峰，书写科研创新的辉煌篇章。
使用ProteinFind® Anti-His Mouse Monoclonal Antibody（HT501）产品发表的部分文章：
• Ou X M, Ma C Y, Sun D J, et al. SecY translocon chaperones protein folding during membrane protein insertion [J]. Cell, 2025.(IF 45.5)
• Lu P, Zhang G H, Li J, et al. A wheat tandem kinase and NLR pair confers resistance to multiple fungal pathogens[J]. Science, 2025.(IF 44.7)
• Zhao S, Makarova K S, Zheng W, et al. Widespread photosynthesis reaction centre barrel proteins are necessary for haloarchaeal cell division[J]. Nature Microbiology, 2024.(IF 20.5)
• Chen X, Li W W, Gao J, et al. Arabidopsis PDLP7 modulated plasmodesmata function is related to BG10-dependent glucosidase activity required for callose degradation[J]. Science Bulletin, 2024.(IF 18.8)
• Feng L, Luo X, Huang L, et al. A viral protein activates the MAPK pathway to promote viral infection by downregulating callose deposition in plants[J]. Nature Communications, 2024,(IF 14.7)
• Li J, Liu X, Chang S, et al. The potassium transporter TaNHX2 interacts with TaGAD1 to promote drought tolerance via modulating stomatal aperture in wheat[J]. Science Advances, 2024.(IF 11.7)
• Li Y, Shen H, Zhang R, et al. Immunoglobulin M perception by FcμR[J]. Nature, 2023.(IF 50.5)
• Lan Z, Song Z, Wang Z, et al. Antagonistic RALF peptides control an intergeneric hybridization barrier on Brassicaceae stigmas[J]. Cell, 2023.(IF 45.5)
• Ge L, Cao B, Qiao R, et al. SUMOylation-modified Pelota-Hbs1 RNA surveillance complex restricts the infection of potyvirids in plants[J]. Molecular Plant, 2023.(IF 17.1)
• Zhong S, Li L, Wang Z, et al. RALF peptide signaling controls the polytubey block in Arabidopsis[J]. Science, 2022.(IF 44.7)
使用ProteinFind® Anti-GST Mouse Monoclonal Antibody（HT601）产品发表的部分文章：
• Lu P, Zhang G H, Li J, et al. A wheat tandem kinase and NLR pair confers resistance to multiple fungal pathogens[J]. Science, 2025.(IF 44.7)
• Feng L, Luo X, Huang L, et al. A viral protein activates the MAPK pathway to promote viral infection by downregulating callose deposition in plants[J]. Nature Communications, 2024,.(IF 14.7)
• Li J, Liu X, Chang S, et al. The potassium transporter TaNHX2 interacts with TaGAD1 to promote drought tolerance via modulating stomatal aperture in wheat[J]. Science Advances, 2024.(IF 11.7)
• Fu X, Zhang J, Sun K, et al. Poly (ADP-ribose) polymerase 1 promotes HuR/ELAVL1 cytoplasmic localization and inflammatory gene expression by regulating p38 MAPK activity[J]. Cellular and Molecular Life Sciences, 2024.(IF 6.2)
• Zhou B, Luo Q, Shen Y, et al. Coordinated regulation of vegetative phase change by brassinosteroids and the age pathway in Arabidopsis[J]. Nature Communications, 2023.(IF 14.7)
• Gu P, Tao W, Tao J, et al. The D14‐SDEL1‐SPX4 cascade integrates the strigolactone and phosphate signalling networks in rice[J]. New Phytologist, 2023.(IF 8.3)
• Li N, Duan Y, Ye Q, et al. The Arabidopsis eIF4E1 regulates NRT1. 1‐mediated nitrate signaling at both translational and transcriptional levels[J]. New Phytologist, 2023. (IF 8.3)
• Liu Y, Yu T F, Li Y T, et al. Mitogen‐activated protein kinase TaMPK3 suppresses ABA response by destabilising TaPYL4 receptor in wheat[J]. New Phytologist, 2022.(IF 8.3)
