第228回公開セミナーのお知らせ

2016/09/08 0:36 に 和賀佳子 が投稿   [ 2016/09/12 3:42 に 阿部陽 さんが更新しました ]

第228回公開セミナーのお知らせです。

※ 事前の申し込みは不要です。
  お気軽にご参加ください。
  英語での講演になります。

【日時】平成28年9月13日(火)14:00〜15:30
【場所】岩手県生物工学研究所(北上市成田22-174-4)

【演題】On the scent of a cereal killer: Dissecting the molecular mechanism of pathogen effector adaptation

    (穀草にとっての脅威の手がかりを追って:病原体由来エフェクター適応の分子機構の解析)

【講師】Dr. Thorsten Langner
http://www.tsl.ac.uk/staff/thorsten-langner/
【所属】The Sainsbury Laboratory, Norwich Research Park, Norwich NR4 7UH, UK
http://www.tsl.ac.uk/groups/kamoun-group/

【内容】
In order to infect and colonize host plants, filamentous plant pathogens secrete a plethora of effector proteins. These small secreted proteins can be translocated to the host cytoplasm where they interact with specific host targets to enhance virulence. Mechanistic studies dissecting effector functions have revealed that effector proteins coevolve with host proteins to alter host defense. This high degree of specialization requires tight adaptation of effectors to their respective host target. The evolutionary interplay between plant pathogens and their hosts imposes strong selective constraints that have frequently led to highly specialized interactions. However, numerous studies have shown that throughout evolution plant pathogens have exploited novel host species and thereby broadened their host spectrum or specialized on novel hosts. The ability to colonize such a novel host is known as a “host jump”, which is a major driving force for epidemic spread of plant diseases. Although adaptive evolution has been extensively studied, our knowledge of the molecular mechanisms underlying effector adaptation is still limited. My aim is to dissect the mechanisms by which fungal effector proteins adapt to novel host targets after a host jump and to close the gap between classical evolutionary and mechanistic approaches. To achieve my objective, I will combine biophysical, structural biology, and genetics approaches to study how members of a Magnaporthe oryzae effector family have specialized on different host plants. At the completion of this project I will deliver detailed structural insights of effector adaptation to targets of the alternative host plants Oryza spp. and Setaria spp., which will ultimately serve as a basis for structure guided disease resistance breeding.


植物病原糸状菌はエフェクター(低分子量の分泌タンパク質)を分泌することによって宿主植物に感染し、繁殖する。一部のエフェクターは宿主細胞内に移行して特定の宿主ターゲットと相互作用し、植物病原菌の病原性を助長する。今日までの研究によって、エフェクタータンパク質が宿主ターゲットタンパク質と共進化することにより、宿主の防御反応を抑制する機構が解明されてきた。この現象には、各エフェクターとそれに対する宿主ターゲットの厳格な特異性が存在すると考えられる。植物病原体と宿主との間の相互作用は、強い自然選択にさらされている。植物病原体は進化を通して新しい宿主種を開拓し、それによって宿主範囲を拡げるか、あるいは新しい宿主に特化すると考えられている。植物病原体が新しい宿主で繁殖可能となる能力は「ホストジャンプ」として知られており、植物の病気蔓延の主要な原動力となっている。このような適応進化については広く研究されているが、その元となるエフェクター適応の分子機構はほとんど解明されていない。本研究の目的は、植物病原体がホストジャンプを行う際に、糸状菌エフェクタータンパク質が新しい宿主のターゲットに適応する機構を解明することである。現在、いもち病菌のエフェクター群がどのように異なる宿主植物に適合したかを解明するために、生物物理学、構造生物学および遺伝学的なアプローチを組み合わせ、本研究の目的の達成を試みている。このプロジェクトを完了することにより、Oryza種とSetaria種の様々な植物をターゲットとするエフェクターの適応の詳細が明らかとなり、将来的に病害抵抗性育種に役立つであろう。

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