磷脂是膜雙層的組成部分，在信號轉導中起重要作用。基於磷脂的信號轉導包括磷脂酶(PLs)和脂質激酶的激活，脂質信號的產生，以及通過脂質蛋白相互作用與下遊靶點結合。基於其生化和調節特性，每個磷脂激酶或脂質激酶領導一個特定的磷脂為基礎的信號通路。這些途徑改變了細胞和生理過程，包括膜變形、膜轉運事件、內膜組織和細胞骨架重排。
植物已經進化出一種複雜的免疫系統，能夠感知和對抗病原微生物。細胞膜運輸通過向質膜(PM)或其他膜內隔室傳遞防禦相關蛋白在這場戰鬥中發揮了重要作用。在膜運輸過程中，PM和內膜系統的脂質成分不斷發生重排，這可能是蛋白質分選和運輸機制的平臺，決定了細胞內囊泡或蛋白質的命運。磷脂作為膜的雙層結構成分，及其相關的信號轉導在這一重排過程中起著重要作用。本文綜述了近年來磷脂信號轉導在膜轉運中的調控機制，包括脂質信號的時空分布、膜變形、細胞骨架動力學和轉運調控因子的招募等。植物免疫系統依靠膜運輸網絡將防禦相關分子快速運輸到特定的亞細胞區室。磷脂信號傳遞和膜運輸的編排對於植物免疫反應至關重要。PL，脂質激酶和脂質分子可通過調節膜變形，調節細胞骨架重排和募集交通管制員來確保防禦相關分子的正確時空分布（Journal of Biological Chemistry | 深度解讀植物免疫系統的分子基礎！Trends in Genetics | 抗病也要「甜蜜蜜」—植物SWEET基因）。
2020年12月9日，權威期刊Trends in Plant Science發表了北京林業大學Jinxing Lin教授課題組的綜述論文，題為Coordination of Phospholipid-Based Signaling and Membrane Trafficking in Plant Immunity, 本文綜述了基於磷脂的信號傳導和膜運輸的協調將病原菌的感知與植物免疫中有效防禦反應的激活的機制。
在植物中，與防禦相關的信號轉導涉及與膜相關的關鍵過程，例如基於磷脂的信號轉導和膜運輸。這些過程的協調發生在質膜（PM）和細胞外膜的脂質雙層中。磷脂的時空組織和脂蛋白相互作用的破譯提供了有關基於磷脂的信號傳導和植物免疫膜運輸之間機制的重要信息。這篇綜述中總結了對這些聯繫的理解的最新進展，包括在磷脂途徑中關鍵酶和分子的部署，以及脂質多樣性在膜運輸中的作用。本文重點介紹了介導基於磷脂的信號傳導和膜轉運之間的反饋以調節植物免疫力的機制，包括它們在平衡內吞作用和胞吐作用中的新作用。
圖1.植物細胞中磷脂衍生分子的亞細胞圖
圖2. 在感知到病原菌刺激後，植物磷脂酶（PLA，PLC和PLD）和脂質激酶（PIPK）被激活並生成磷脂衍生的分子
本文轉載自Ad植物微生物
植物生物技術Pbj 交流群
為了能更有效地幫助廣大的科研工作者獲取相關信息，植物生物技術Pbj特建立微信群，Plant Biotechnology Journal投稿以及文獻相關問題、公眾號發布內容及公眾號投稿問題都會集中在群內進行解答，同時鼓勵在群內交流學術、碰撞思維。為了保證群內良好的討論環境，請先添加小編微信，掃描二維碼添加，之後我們會及時邀請您進群。小提示：添加小編微信時及進群後請務必備註學校或單位+姓名，PI在結尾註明，我們會邀請您進入PI群。