Канонические сайты связывания малых молекул у EDS1/PAD4 необходимы для LRR-RP-опосредованного паттерн-индуцированного иммунитета

Паттерн-индуцированный иммунитет (PTI) — ключевой механизм защиты растений, инициируемый распознаванием ассоциированных с патогенами молекул (PAMPs) рецепторами на клеточной поверхности, включая белки-рецепторы с повтором, богатым лейцином (LRR-RP). После восприятия PAMPs LRR-RP ассоциируют с SOBIR1 и привлекают ко-рецепторы SERK, такие как BAK1, в состав рецепторного комплекса для запуска PTI. Белок, похожий на липазу, EDS1 и PAD4 являются центральными компонентами эффектор-индуцированного иммунитета (ETI). Малая молекула (SM) фосфорибозил-AMP/ADP, образуемая NADазной активностью TIR-домена, способствует привлечению вспомогательных NLR (рецепторов с доменом связывания нуклеотидов и повтором, богатым лейцином) семейства ADR1 в комплекс EDS1–PAD4 для выполнения ETI. Эта ветвь сигнального пути ETI, известная как узел EDS1–PAD4–ADR1, ассоциируется с SOBIR1 и необходима для LRR-RP-опосредованного PTI. Чтобы прояснить молекулярный механизм вклада EDS1–PAD4 в PTI, мы показываем, что инициация PTI, опосредованная рекрутированием BAK1 в комплексы LRR-RP, не нарушена в мутантах eds1-2 или pad4-1, но устранена в мутанте sobir1-12, что подчеркивает важнейшую роль SOBIR1 в формировании комплексa поверхностных рецепторов иммунитета. Кроме того, мы демонстрируем, что связывание SM с EDS1 и PAD4, помимо его роли в ETI, также критично для LRR-RP-опосредованного PTI, поскольку мутанты, лишенные способности связывать SM, не восстанавливают PTI-ответы. Более того, де ново синтез SM необходим для поздних PTI-ответов, включая экспрессию PR1 и устойчивость к бактериям, но не для ранних ответов, таких как образование реактивных форм кислорода и синтез этилена. Наконец, TNL SADR1 действует специфически в поздних PTI-ответах. В совокупности эти результаты указывают, что заранее сформированный комплекс EDS1–PAD4–ADR1 необходим для PTI и выявляют двухуровневую роль TIR-доменсодержащих белков в PTI-сигналинге.