PB
Patrick Barth
Author with expertise in Exosome Biology and Function in Intercellular Communication
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
1
(100% Open Access)
Cited by:
18
h-index:
3
/
i10-index:
2
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Host-induced gene silencing involves Arabidopsis ESCRT-III pathway for the transfer of dsRNA-derived siRNA

Timo Schlemmer et al.Feb 13, 2020
+15
W
J
T
Abstract Small (s)RNAs and their double-stranded (ds)RNA precursors have been adopted to control diseases in crop plants through expression in transgenic plants and targeted gene silencing (host-induced gene silencing, HIGS). While HIGS strategies proved to be effective, the mechanism of RNA transfer at the plant - pathogen interface is widely unknown. Here we show that extracellular vesicles (EVs) purified from Arabidopsis thaliana plants expressing CYP3RNA, a dsRNA originally designed to target the three CYP51 genes of the fungal pathogen Fusarium graminearum , contain CYP3RNA-derived small interfering (si)RNAs as shown by RNA sequencing (RNA-seq) analysis. These transgene specific siRNAs had a length of 21 and 22 nucleotides with a bias towards 5’-uracil (U) and 5’-adenine (A). Notably, stringent protease and RNase treated EV fractions contained >70% less CYP3RNA-derived siRNAs, suggesting the presence of co-purified extravesicular nucleoprotein complexes stabilizing siRNAs outside of EVs. In addition, mutants of the ESCRT-III complex showed a loss of HIGS-mediated disease resistance and EVs isolated from these mutants were free of CYP3RNA-derived siRNAs. Together, these findings support the view that endosomal vesicle trafficking is required for HIGS mediating the transfer of transgene-derived siRNAs between donor host cells and recipient fungal cells probably in an EV-independent manner.
0
Citation18
0
Save