吲哚乙酸（IAA）是植物生長(cháng)素（Auxin）的主要形式，對植物的生長(cháng)至關(guān)重要。生長(cháng)素抗性-1（AUX1）是首個(gè)被鑒定出的生長(cháng)素轉運蛋白，在植物的愈傷組織生長(cháng)、維管組織模式形成、葉片葉序模式形成、根冠發(fā)育以及頂端鉤形成等方面發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵的調控作用。然而，其作用機制目前還不十分清楚。
近日，西湖大學(xué)施一公院士、王程程副研究員、敬丹等人在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上發(fā)表了題為：Structural basis of auxin binding and transport by Arabidopsis thaliana AUX1 的研究論文。
該研究解析了擬南芥 AUX1 在未結合 IAA 狀態(tài)和結合 IAA 狀態(tài)下的冷凍電鏡結構，從而揭示了 AUX1 結合和轉運生長(cháng)素的結構基礎。
在這項新研究中，研究團隊解析了擬南芥 AUX1 在未結合 IAA 狀態(tài)和結合 IAA 狀態(tài)下的冷凍電鏡結構。
AUX1 以單體形式存在，包含 11 個(gè)跨膜螺旋（Transmembrane Helice，TM）。TM1 至 5 和 TM6 至 10 構成了經(jīng)典的 LeuT 折疊結構的兩半，而 TM11 則在兩半的交界處與它們相互作用。
在 IAA 結合的狀態(tài)下，IAA 會(huì )被由 TM1、TM3、TM6 和 TM8 構成的中央口袋特異性識別。在 IAA 存在的情況下，TM1 和 TM6 發(fā)生顯著(zhù)的構象變化，這對 IAA 的運輸至關(guān)重要。His249 被證明是底物攝取和釋放的關(guān)鍵氨基酸殘基。
該研究解析的結構揭示了由 AUX1 介導的 IAA 結合與運輸的分子基礎，并為未來(lái)基于結構的 AUX1/LAX 家族功能研究以及在農業(yè)中應用生長(cháng)素類(lèi)似物奠定了基礎。
值得一提的是，這篇 PNAS 論文發(fā)表幾天后，Nature Plants 期刊發(fā)表了來(lái)自法國圖盧茲大學(xué)、丹麥奧胡斯大學(xué)、德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)的合作的題為：Structures and mechanism of the AUX/LAX transporters involved in auxin import 的研究論文。該研究同樣解析了 AUX/LAX 家族轉運生長(cháng)素的結構與機制。
論文鏈接：
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2513424122
https://www.nature.com/articles/s41477-025-02056-z
合作咨詢(xún)
肖女士
021-33392297
Kelly.Xiao@imsinoexpo.com
2006-2025 上海博華國際展覽有限公司版權所有（保留一切權利）
滬ICP備05034851號-57
