The ARP2/3 complex, acting cooperatively with Class I formins, modulates penetration resistance in Arabidopsis against powdery mildew invasion
Notice bibliographique
Résumé
The actin cytoskeleton regulates an array of diverse cellular activities that support the establishment of plant-microbe interactions and plays a critical role in the execution of plant immunity. However, molecular and cellular mechanisms regulating the assembly and rearrangement of actin filaments (AFs) at plant-pathogen interaction sites remain largely elusive. Here, using live-cell imaging, we show that one of the earliest cellular responses in Arabidopsis thaliana upon powdery mildew attack is the formation of patch-like AF structures beneath fungal invasion sites. The AFs constituting actin patches undergo rapid turnover, which is regulated by the actin-related protein (ARP)2/3 complex and its activator, the WAVE/SCAR regulatory complex (W/SRC). The focal accumulation of phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate at fungal penetration sites appears to be a crucial upstream modulator of the W/SRC-ARP2/3 pathway-mediated actin patch formation. Knockout of W/SRC-ARP2/3 pathway subunits partially compromised penetration resistance with impaired endocytic recycling of the defense-associated t-SNARE protein PEN1 and its deposition into apoplastic papillae. Simultaneously knocking out ARP3 and knocking down the Class I formin (AtFH1) abolished actin patch formation, severely impaired the deposition of cell wall appositions, and promoted powdery mildew entry into host cells. Our results demonstrate that the ARP2/3 complex and formins, two actin-nucleating systems, act cooperatively and contribute to Arabidopsis penetration resistance to fungal invasion.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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