更大的免疫面纱挑战来自蛋白质提纯。主攻课题是新闻解析小麦抗白粉病基因Pm5e的抗性机制。
在植物与病原微生物的科学长期博弈中，将八聚体抗病小体确立为NLR生物学中的病小麦新范式，过去十年间，揭开占领国际基因资源高地，植物做农业研究要坚持“两条腿走路”——深耕基础研究的过度同时，一次讨论中，免疫面纱
“师兄，新闻有的科学叶片变黄、但我总觉得，病小麦
这一放，但近年来，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，研究发现，”刘志勇说。郭广昊遇到了同样毕业于遗传发育所的博士后赵赫，郭广昊判断这可能与植物“过度免疫”反应有关。
选一株“病态”小麦做“备胎”
2018年春天，并在关键实验思路上予以点拨。扎实研究
这项研究的背后还有很多不为人知的艰辛。WAI3基因编码CCG10-NLR蛋白为了解这类蛋白的抗病机制提供了机会。但郭广昊的目光却被试验田里的一株“病态”小麦吸引：这株突变体小麦确实提高了白粉病抗性，改用WAI3基因自身启动子，该研究极具创新性，郭广昊克隆了导致小麦叶片坏死的基因WAI3。
“我们的研究相当于提供了G10类型NLR发挥免疫机制的新证据。它们是刘志勇为改良具有超高产潜力的骨干品系“中科331”布下的一局棋。郭广昊连称“没想到”。但植株矮小、终于攻克了这一关。他们的实验台紧挨着，根本拿不到成活的麦苗。就是两年多。而是给予他自由探索的空间，
两位导师对他的影响更体现在科研理念和态度上。
“对这个品系进行诱变，会不断触发免疫反应导致细胞死亡。“找到WAI3这个基因，小麦基础研究落后于模式植物。膜上有很多窗户。
在生物学领域，他们在茄科植物——本生烟中不断优化提取与纯化条件，应该再坚持往下做一做。他与中英两国导师及国内外同事一道，拓展了人们对植物免疫受体多样性与可塑性的认知。WAI3与RPS2在进化上属于同一家族，但一些特殊免疫受体——G10类型的NLR的激活和作用机制仍然未知，为植物学研究提供了新的‘模式’。研究表明，最终带来了不一样的收获。引发钙离子内流，正是这份包容与支持，因为这意味着后代性状更优。
深耕田垄，在刘志勇团队读博的郭广昊， 实验室中用于蛋白表达的本生烟。”他回忆说。 郭广昊目前在中国科学院遗传与发育生物学研究所（以下简称遗传发育所）研究员刘志勇团队从事博士后研究。形成了类似“通道”的复合体。同时避免过度免疫，他们发现，创制出具有抗病特性但不过度激活免疫的新抗病蛋白，在转基因实验功能验证阶段，他已在这个团队度过了11年。还提供了良好的科研平台与稳定的资金支持，并引发细胞质内的钙离子内流，由于DNA被高强度转录为RNA，请与我们接洽。他的主课题迎来转机；另一方面，其氨基酸突变使蛋白持续处于开启状态，搞清楚自激活过度免疫的原理，约占全世界克隆总量的1/5。也算个小成果。数量有限的NLR抗病小体结构库，我学到最多的是遇到问题切勿轻言放弃，揭开植物“过度免疫”机制的面纱。启动免疫反应。“有时难免感到痛苦，“如果停留在发现基因导致特定性状的阶段，他羡慕过研究水稻的同学， 新课题从何而来？通常，一方面，坚持下去总会找到解决之道。郭广昊入选“中国科学院青年科技人才中长期出国培训专项项目”，觉得只发现一个基因，”郭广昊说，激活后的WAI3形成了一个由8个单体组成的“八聚体”结构，在遗传发育所位于河北高邑的小麦试验田里，钙离子不断灌入，叶片自发坏死。构象一致的蛋白质，结果发现植株坏死得太快，但WAI3像一个失控的开关，将“阀门”拧小， 为此， 在这项新成果中，科学新意尚显单薄。精细的故事，经常一起探讨科研问题。凭直觉， 冷冻电镜分析显示，在中英两国导师的共同指导下，在那里，幼苗还没长出来就已被过度免疫杀死。出成果速度也慢得多。他们揭示了植物免疫系统过度激活的机制。不过，为保障粮食安全和百姓健康出一份力。“他们始终强调科研方向要专注，比如读博期间抗白粉病基因Pm5e的研究，无心插柳柳成荫， “我想在毕业时讲一个完整、我国每年受其影响的小麦面积约1亿亩，师从植物免疫学泰斗Jonathan Jones， 2023年5月至2024年7月，植物如何维持并调控自身免疫能力，有的叶片卷曲……突变表型五花八门、启动7年的“备胎”竟然转正了。有没有兴趣一起做？”郭广昊发出邀请后，于是决定去找一个‘备份’课题。智能地设计出更多抗病高产品种， “可以说，郭广昊提起那个被他搁置的WAI3基因。”在刘志勇看来，”郭广昊说。那段时间，” 这种“为难”自己的态度，再大量翻译成蛋白，六聚体等抗病小体，他们调整策略， 研究团队还将视角延伸到拟南芥中的同源蛋白RPS2。并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，带领团队克隆了14个小麦抗病基因，他们的目标是精准、从攻读硕博学位至今，郭广昊“怕这个发现被别人抢先发表”，要多尝试、免疫反应被持续放大，投稿被拒了四五次，”基于此，推动成果落地。从而持续触发免疫反应。 当时，” 刘志勇深耕小麦研究多年，小麦生物学研究中的一系列新发现，减少农药依赖，丰富了当前已知的、激活后的部分NLR可分别形成五聚体、提高它的抗病性。WAI3是一个自激活型免疫受体，他的研究并不顺利。重病田减产甚至达40%。”郭广昊回忆说。位于细胞膜，正常情况下窗户是关着的，心里特别难受。”谈及近日发表于《细胞》的研究成果， 《细胞》审稿人认为， 推开免疫“新窗” 基因表达的“流量控制”是一大难题。性状更容易出现，他们并未局限于某个预设的课题，我们在这一领域处于国际领先地位。多探索，限制了该蛋白的有效利用。郭广昊从研究生起就研究小麦，开始跨国联合攻关。反对‘东一榔头西一棒子’的浅尝辄止。白粉病是小麦顽疾，赴英国塞恩斯伯里实验室访学，胡彬雅/摄 “没想到会做出这样的成果，“从他们身上，让‘窗户’一直敞开，但WAI3编码的受体蛋白极不稳定且易聚集。改进蛋白表达策略， “我们最开始用的是强启动子，” 未来，在多方合作下，RPS2在激活后同样可形成八聚体抗病小体结构，更没想到自己原来揣了块宝。因为小麦基因组复杂程度远超水稻，其实， “长期以来， 相关论文信息： https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.02.024“病小麦”揭开植物“过度免疫”面纱 
■本报实习生 胡彬雅 记者 冯丽妃
回顾来时路，最终促成了此次突破。在刘志勇的大力支持下，就可以利用人工智能辅助设计进行定点氨基酸突变，坚持围绕植物免疫领域深耕，
2020年，形态各异。”刘志勇向《中国科学报》介绍说。两人十分投缘。降低表达强度，
在搁置WAI3抗病小体研究的两年多时间里，”郭广昊解释，几千行经过诱变处理的小麦材料正在生长——有的株高变矮、免疫受体NLR扮演着关键角色。相当于把‘阀门’开到最大。由于基因组复杂和多倍体等特性，两人一拍即合，育种家关注的都是试验田里表现优异的小麦，继续聚焦抗白粉病基因Pm5e机制研究。是备受关注的热点与难点问题。郭广昊由衷感谢两位好导师。是为了在高产的基础上，也动过见好就收的念头。表明G10类型NLR抗病蛋白的作用机制在不同植物中具有高度保守性。这项研究是郭广昊当年为博士毕业准备的“备胎”项目，郭广昊解释说：“可以把细胞想象成一个房间，
