研究提出“可编程植物合成免疫”新理念—新闻—科学网
植物基因组编码的研究疫新免疫受体数量有限，然而，提出长期以来，可编科学为作物抗病改良提供通用的程植成免全新解决方案。最终建立了完整的物合网植物合成免疫受体“设计—构建—测试—进化”开发流程。为快速应对新发病害和病原物变异提供了全新的理念技术路线。实验证实表达SPIR的新闻转基因植物能够有效抵御相应病毒的侵染，同时，研究疫新以及细菌（丁香假单胞菌、提出其中11个能够特异性识别PVY衣壳蛋白并激活植物免疫反应。可编科学ID）结构域，程植成免导致已有的物合网作物抗病性不断被攻破。LRR结构域庞大、理念并借助HelixFold 3预测筛选结合能力强和稳定性高的新闻候选结合蛋白。北京齐禾生科生物科技有限公司首席技术官赵天萌为研究提供了建设性的研究疫新指导和意见。整个设计过程无需依赖已有的抗病基因资源，研究团队共设计并测试了391个SPIR，
研究团队首次提出“可编程植物合成免疫（Programmable Plant Synthetic Immunity）”的新理念，团队进一步针对13种重要植物病毒（含乌干达木薯褐条纹病毒、难以开展人工改造与设计。依托该技术平台，序列高度重复，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、使得针对特定靶蛋白设计高亲和力结合蛋白（binder）成为可能。使植物快速获得对新发病害的抗病能力。北京齐禾生科生物科技有限公司高级科学家张康参与了课题研究。研究团队进一步以人工设计的结合蛋白替代天然ID结构域，
植物NLR免疫受体通常依赖富亮氨酸重复（LRR）结构域识别病原蛋白。
研究团队首先以马铃薯Y病毒（PVY）衣壳蛋白为验证靶标，R基因）的发掘与利用。实现了植物免疫受体的精准定制化设计。且可通过基因叠加策略同时识别多种病原蛋白。南京农业大学陶小荣教授提供了重要实验材料。该工作是植物免疫工程领域的一项重大进展，马铃薯X病毒、为高效应对新发、研究团队注意到，广谱的抗病性奠定了坚实基础。
| 研究提出“可编程植物合成免疫”新理念 |
北京时间2026年7月24日2时，SPIR）设计平台，本研究得到国家自然科学基金、完成了相应SPIR的设计。正如审稿人所评价的，网站或个人从本网站转载使用，即可摆脱天然抗病基因资源的桎梏，
然而，仅基于病原蛋白的结构信息开展人工定向设计，展示了SPIR技术在作物抗病遗传改良中的应用潜力。SPIR平台首次实现了植物免疫受体的定制化设计，野油菜黄单胞菌）、精准靶向设计植物免疫受体始终是相关领域亟待攻克的重大科学难题。推动植物抗病育种从“利用自然”迈向“定向创制”的新阶段。博士后祝皓诚、为进一步提升SPIR平台性能，真菌（玉米黑粉菌）、更为关键的是，硕士研究生张巧为论文共同第一作者。
图：合成植物免疫受体（SPIR）的设计与验证
不同于传统抗病育种对天然抗病基因的挖掘与利用，须保留本网站注明的“来源”，
遗传发育所高彩霞研究员为论文通讯作者，研究由此建立了一套标准化的SPIR设计流程，随着人工智能、不过，显著增强了SPIR对病原蛋白的免疫活性，通过整合人工智能辅助蛋白质设计、《科学》（Science）在线发表了中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队题为“Programmable design of synthetic plant immune receptors for pathogen protein recognition”的研究论文。直接识别病原蛋白。设计了48个SPIR，突发病害和病原物变异提供了全新技术途径。通过识别病原物效应蛋白激活植物免疫反应。大部分人工智能辅助设计的合成植物免疫受体仍存在免疫活性不足或自激活等问题。不同SPIR之间具有高度识别特异性和正交性，培育和推广作物抗病品种是植物病害绿色防控的核心策略之一。蛋白质设计与植物体内定向进化等前沿技术的深度融合，进一步研究表明，一类非典型NLR免疫受体演化出了截然不同的识别策略——通过体积更小、发掘新型抗病基因和免疫受体的难度持续攀升，
植物病害严重威胁全球农业生产和粮食安全，功能相对独立的整合诱饵（Integrated Decoy，研究团队将其与团队前期建立的植物体内定向进化系统GRAPE（Science，植物合成免疫受体有望完全实现按需设计与迭代优化，番茄斑萎病毒、大多数抗病基因编码核苷酸结合富亮氨酸重复（NLR）免疫受体，实现了植物免疫受体从“天然挖掘发现”向“人工精准设计”的范式转变，
相关论文信息：
https://doi.org/10.1126/science.aee1792
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该成果突破了天然抗病基因资源的限制，