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Protein arginine methyltransferase 6 mediates antiviral immunity in plants
Cell Host & Microbe ( IF 20.6 ) Pub Date : 2024-08-05 , DOI: 10.1016/j.chom.2024.07.014
Qiangqiang Zhu 1 , Ayaz Ahmad 2 , Chunmei Shi 1 , Qi Tang 1 , Chunyan Liu 2 , Bo Ouyang 1 , Yingtian Deng 1 , Feng Li 3 , Xiaofeng Cao 2
Cell Host & Microbe ( IF 20.6 ) Pub Date : 2024-08-05 , DOI: 10.1016/j.chom.2024.07.014
Qiangqiang Zhu 1 , Ayaz Ahmad 2 , Chunmei Shi 1 , Qi Tang 1 , Chunyan Liu 2 , Bo Ouyang 1 , Yingtian Deng 1 , Feng Li 3 , Xiaofeng Cao 2
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Viral suppressor RNA silencing (VSR) is essential for successful infection. Nucleotide-binding and leucine-rich repeat (NLR)-based and autophagy-mediated immune responses have been reported to target VSR as counter-defense strategies. Here, we report a protein arginine methyltransferase 6 (PRMT6)-mediated defense mechanism targeting VSR. The knockout and overexpression of PRMT6 in tomato plants lead to enhanced and reduced disease symptoms, respectively, during tomato bush stunt virus (TBSV) infection. PRMT6 interacts with and inhibits the VSR function of TBSV P19 by methylating its key arginine residues R43 and R115, thereby reducing its dimerization and small RNA-binding activities. Analysis of the natural tomato population reveals that two major alleles associated with high and low levels of PRMT6 expression are significantly associated with high and low levels of viral resistance, respectively. Our study establishes PRMT6-mediated arginine methylation of VSR as a mechanism of plant immunity against viruses.
中文翻译:
蛋白精氨酸甲基转移酶 6 介导植物抗病毒免疫
病毒抑制因子 RNA 沉默 (VSR) 对于成功感染至关重要。据报道,基于核苷酸结合和富含亮氨酸重复序列 (NLR) 和自噬介导的免疫反应将靶向 VSR 作为反防御策略。在这里,我们报道了一种靶向 VSR 的蛋白精氨酸甲基转移酶 6 (PRMT6) 介导的防御机制。在番茄灌木发育迟缓病毒 (TBSV) 感染期间,番茄植株中 PRMT6 的敲除和过表达分别导致疾病症状增强和减轻。PRMT6 通过甲基化 TBSV P19 的关键精氨酸残基 R43 和 R115 来相互作用并抑制 TBSV P19 的 VSR 功能,从而降低其二聚化和小 RNA 结合活性。对天然番茄种群的分析表明,与 PRMT6 表达的高水平和低水平相关的两个主要等位基因分别与高水平的病毒耐药性显着相关。我们的研究确定了 PRMT6 介导的 VSR 精氨酸甲基化是植物对病毒免疫的一种机制。
更新日期:2024-08-05
中文翻译:
蛋白精氨酸甲基转移酶 6 介导植物抗病毒免疫
病毒抑制因子 RNA 沉默 (VSR) 对于成功感染至关重要。据报道,基于核苷酸结合和富含亮氨酸重复序列 (NLR) 和自噬介导的免疫反应将靶向 VSR 作为反防御策略。在这里,我们报道了一种靶向 VSR 的蛋白精氨酸甲基转移酶 6 (PRMT6) 介导的防御机制。在番茄灌木发育迟缓病毒 (TBSV) 感染期间,番茄植株中 PRMT6 的敲除和过表达分别导致疾病症状增强和减轻。PRMT6 通过甲基化 TBSV P19 的关键精氨酸残基 R43 和 R115 来相互作用并抑制 TBSV P19 的 VSR 功能,从而降低其二聚化和小 RNA 结合活性。对天然番茄种群的分析表明,与 PRMT6 表达的高水平和低水平相关的两个主要等位基因分别与高水平的病毒耐药性显着相关。我们的研究确定了 PRMT6 介导的 VSR 精氨酸甲基化是植物对病毒免疫的一种机制。