中科院Nature子刊解析重要的分子机制

　　对于植物来说，重力是一种重要的环境信号。植物需要根据重力的方向调节自己的生长和发育，这种现象被称为向重力性。迄今为止，人们还没有完全阐明向重力性背后的分子机制。

　　中科院植物研究所的科学家们对拟南芥根部的向重力性进行了深入研究，在其中揭示了PIN基因受到的转录调控。这一成果发表在十一月十八日的Nature Communications杂志上，文章的通讯作者是中科院植物研究所的乐捷研究员。

　　PIN蛋白是指导细胞间生长素（auxin）流动的生长素输出载体。生长素是人们鉴定的首个植物激素，也是最重要的植物激素之一。生长素调节着植物生长和发育的方方面面，比如胚胎发育、器官生成、以及植物对环境的应答。这种激素主要通过在组织或器官间不对称分布，来发挥自己的作用。

　　研究人员发现，在拟南芥主根和侧根的重力感知细胞中，转录因子FLP和MYB88共同起作用调控PIN3和PIN7的转录。FLP和MYB88都属于R2R3-MYB类转录因子，这类因子广泛参与了植物的重要生命活动，包括次生代谢调控、细胞形态发生、胁迫应答、分生组织形成、细胞周期控制等等。

　　进一步研究表明，FLP不仅参与了主根对重力刺激的应答，还与MYB88共同作用建立侧根的向重力性定点角。FLP和MYB88的表达决定着PIN3和PIN7转录的时空模式，这种转录模式与它们在根部重力应答中的功能密切相关。

　　作者简介：

　　乐捷，男，博士，研究员，博士生导师。1988年北京农业大学获学士学位；1997年中国农业大学获硕士学位；2002年比利时安特卫普大学（UA-UIA）获博士学位；2003-2006年美国普度大学（Purdue University）做博士后；2006-2008年美国俄亥俄州立大学（OSU）/加拿大不列颠哥伦比亚大学(UBC)任研究助；2008年入选中国科学院“百人计划”。近年来在包括Current Biology, Plant Cell, Plant Physiology等著名国际学术期刊上发表多篇论文。