中国科学技术大学孙林峰、刘欣团队与谭树堂团队合作，在植物激素运输领域取得重要突破。他们首次揭示了植物生长素内向转运蛋白AUX1的三维结构，并系统阐述了该蛋白依赖质子浓度梯度向细胞内运输生长素的分子机制。这项研究成果于5月15日发表在《细胞》杂志上。
生长素是最早被发现的植物激素，几乎参与了植物生长发育的所有调控过程。它具有明显的极性运输特性，能够在细胞间沿特定方向流动。向日葵"转头"现象就是生长素分布不均导致的典型例子。AUX1/LAX家族蛋白作为生长素运输的关键载体，此前在分子层面的研究仍存在空白。
研究团队建立了放射性同位素检测体系，证实AUX1蛋白的活性受质子浓度影响。通过冷冻电镜技术，他们成功解析了AUX1在三种不同状态下的高分辨率结构，首次展现了该蛋白家族的形貌特征。同时，团队还提出了AUX1依赖质子梯度运输生长素的具体模型。
这项研究填补了生长素极性运输机制的关键空白，不仅深化了对植物激素运输的认识，也为农业应用提供了新思路。未来有望在除草剂研发、作物增产和环境适应性改良等方面发挥重要作用。
中国科大团队揭示植物生长素内向运输机制，填补关键空白
IT之家
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