Yuanhao Liu, Ting Sun, Yuyong Li, Jianqiang Huang, Xianjun Wang, Huimin Bai, Jiayi Hu, Zifan Zhang, Shuai Wang, Dongmei Zhang, Xiuxiu Li, Zonghua Wang, Huakun Zheng, Guifang Lin
延伸复合物广泛存在于不同物种中,并在许多细胞学过程中发挥重要作用。我们此前的研究结果表明稻瘟病菌延伸复合物蛋白PoElp3参与调控生长发育、致病性和自噬。但其调控机制仍不清楚。为此,本文结合蛋白质组、转录组和定点整合等方法对PoElp3的作用机制进行研究。表型分析结果显示,过表达tK(UUU)和tQ(UUG)两种tRNA可以回补DPoelp3菌株的缺陷,表明PoElp3可能通过调控tRNA介导的蛋白翻译效率发挥作用。在此基础上,我们结合TMT蛋白质组和转录组分析,发现DPoelp3菌株中存在386个丰度较低、但转录水平与野生型菌株Guy11相比无明显差异的蛋白,将其命名为Erp(PoElp3 regulated protein)蛋白。密码子使用偏好性分析结果显示,与70-15全基因组蛋白相比,这386个Erp蛋白的mRNA中具有CAA偏好性的比例较高。除了6个已报道的参与调控生长发育、致病性和自噬的Erp蛋白,我们发现DPoelp3菌株中鞘脂C9-甲基转移酶PoErp9的丰度也降低了。为了检测PoErp9是否只在翻译水平受PoElp3的调控,我们分别在野生型和DPoelp3菌株的ILV2位点敲入PoERP9-GFP融合片段,以规避不同基因组环境对融合片段转录水平的影响。分析结果显示,与野生型相比,突变体中PoErp9-GFP丰度降低,但PoERP9转录本无显著变化,表明PoErp9确实只在翻译水平受PoElp3调控。表型分析结果表明,PoErp9同样在稻瘟病菌菌丝生长、产孢、致病性、以及TOR相关的自噬平衡方面都具有重要的作用。综上所述,我们的研究揭示了PoElp3通过维系tRNA介导的鞘脂代谢途径重要蛋白的翻译效率,进而调控稻瘟病菌生长发育、致病性和自噬的机制。