自10億年前在地球上出現以來，綠色植物為了應對環境中複雜多變的病原形成了一類具有特殊功能的基因——植物抗病基因，其中，NLR（富含亮氨酸重複序列的核苷酸結合位點受體）基因是植物中最大的抗病基因家族。近年來，随着越來越多NLR基因的克隆、NLR蛋白晶體結構的解析以及植物基因組的高通量測序，NLR基因的鑒定與分類、起源與演化以及NLR下遊信号傳導等方面的研究得到了廣泛關注并取得了突破性進展。
近期伟徳国际官网登录入口陳建群/邵珠卿團隊受邀對植物NLR免疫受體及其下遊信号傳導組分的最新研究成果進行了綜合分析和全面總結。
首先，文章詳盡地回顧了過去近30年來NLR基因的發現、命名和分類，在大量的NLR基因被清晰地分為CNL和TNL兩大類的基礎上，該團隊通過系統演化分析首次揭示了NLR的第三大亞類——RNL的存在（Shao et al., 2016, 170(4): 2095-2109），其功能與CNL、TNL完全不同，CNL和TNL主要負責病原識别，而RNL則主要負責CNL和TNL的下遊免疫信号的傳導。RNL功能亞類的發現極大地促進了此後對NLR抗病信号傳導和免疫激活機制等方面的研究。
其次，圍繞植物抗病基因的起源和演化，該團隊首次在綠藻中發現了完整的NLR基因，明确了其起源至少可以追溯到大約10億年的綠色植物共同祖先（Shao et al., 2019, 24(1):9-12），并提出了NLR基因“生态适應性演化假說”，科學地回答了生态适應導緻的植物與病原接觸的減少，降低了對植物免疫系統的選擇壓力，進而導緻了NLR抗病基因的數量減少（圖1）（Liu et al., 2021, 14(12): 2015-2031）。在此基礎上，綜合分析和讨論了NLR受體和信号傳導組分之間的協同演化，揭示了兩者在功能上的依賴性導緻了演化上的相關性，并提出了NLR抗病基因研究領域亟待解決的科學問題和未來的研究方向。
圖1 NLR受體和信号組分在植物生态适應下的協同演化示意圖
該綜述于2023年4月23日以“The evolution of plant NLR immune receptors and downstream signal components”為題發表在Current Opinion in Plant Biology期刊上，（文章下載鍊接：https://authors.elsevier.com/a/1gyzP4tPF3tzRU）。
伟徳国际官网登录入口陳建群教授和邵珠卿副教授為該論文的通訊作者，博士後劉洋為該論文的第一作者，江蘇省中國科學院植物研究所張豔梅副研究員為該論文的共同第一作者。相關研究得到了國家自然科學基金、江蘇省高校“青藍工程”優秀青年骨幹教師和江蘇省卓越博士後計劃的資助。