文献解读 | Science：英国帝国理工学院等发现辅助NLR NRG1作为叶绿体钙通道触发植物免疫

传统观点认为植物NLR免疫受体在感知病原体后于质膜形成钙离子通道触发免疫，但本文通过共聚焦显微镜和钙离子传感器实时监测发现，辅助NLR NRG1的激活位点并非质膜，而是直接靶向叶绿体被膜并形成点状结构。研究利用AlphaFold 3结构建模揭示其N端延长约50埃的CC结构域，并鉴定出关键残基K126和L129对叶绿体定位不可或缺。通过检测叶绿体基质和胞质钙信号，证实NRG1直接介导叶绿体基质钙离子向细胞质外流，触发过敏性细胞死亡。分析跨越3.6亿年陆地植物进化的CCR-NLR同源蛋白，表明该叶绿体靶向机制是进化保守特征。本研究提出了“细胞器中心”的免疫信号新模式，刷新了对NLR受体质膜作用位点的传统认知，为通过蛋白质工程设计合成NLR以增强作物广谱抗病性提供了理论工具。