Liu, Li, Song, Wen, Huang, Shijia, Jiang, Kai ORCID: 0000-0001-9901-5293, Moriwaki, Yoshitaka
ORCID: 0000-0003-0448-9790, Wang, Yichuan, Men, Yongfan, Zhang, Dan, Wen, Xing
ORCID: 0000-0002-9322-2272, Han, Zhifu, Chai, Jijie and Guo, Hongwei
(2022).
Extracellular pH sensing by plant cell-surface peptide-receptor complexes.
Cell, 185 (18).
S. 3341 - 3370.
CAMBRIDGE:
CELL PRESS.
ISSN 1097-4172
Abstract
The extracellular pH is a vital regulator of various biological processes in plants. However, how plants perceive extracellular pH remains obscure. Here, we report that plant cell-surface peptide-receptor com-plexes can function as extracellular pH sensors. We found that pattern-triggered immunity (PTI) dramatically alkalinizes the acidic extracellular pH in root apical meristem (RAM) region, which is essential for root meri-stem growth factor 1 (RGF1)-mediated RAM growth. The extracellular alkalinization progressively inhibits the acidic-dependent interaction between RGF1 and its receptors (RGFRs) through the pH sensor sulfotyrosine. Conversely, extracellular alkalinization promotes the alkaline-dependent binding of plant elicitor peptides (Peps) to its receptors (PEPRs) through the pH sensor Glu/Asp, thereby promoting immunity. A domain swap between RGFR and PEPR switches the pH dependency of RAM growth. Thus, our results reveal a mechanism of extracellular pH sensing by plant peptide-receptor complexes and provide insights into the extracellular pH-mediated regulation of growth and immunity in the RAM.
Item Type: | Journal Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Creators: |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:38-687549 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1016/j.cell.2022.07.012 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | Cell | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volume: | 185 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Number: | 18 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Page Range: | S. 3341 - 3370 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Date: | 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | CELL PRESS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Place of Publication: | CAMBRIDGE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 1097-4172 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Language: | English | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Faculty: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Divisions: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subjects: | no entry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Uncontrolled Keywords: |
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URI: | http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/68754 |
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