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          中國學(xué)者發(fā)現第六大植物激素運輸“秘密通道”
          2024年03月22日 10:57 中國新聞網(wǎng)

            中新社合肥3月22日電(記者 吳蘭)中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)孫林峰團隊近日在第六大植物激素——油菜素內酯的運輸領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展,發(fā)現了首個(gè)油菜素內酯的運輸蛋白,找到其運輸的“秘密通道”。

            3月22日,國際權威期刊《科學(xué)》(Science)發(fā)表了這一研究成果。據悉,油菜素內酯被發(fā)現80余年以來(lái),其運輸過(guò)程一直是個(gè)未解之謎。

          油菜素內酯運輸示意圖。(中國科大供圖)
          油菜素內酯運輸示意圖。(中國科大供圖)

            在日常生活中,隧道可以幫助人們翻山越嶺。在植物細胞內,當內部物質(zhì)穿過(guò)細胞膜時(shí),往往也會(huì )通過(guò)類(lèi)似的“隧道”。在研究第一大類(lèi)植物激素——生長(cháng)素的運輸過(guò)程中,孫林峰團隊有了意外發(fā)現。

            “ABCB19蛋白被廣泛認定為生長(cháng)素的運輸蛋白,突變蛋白意味著(zhù)功能破壞,即不再能運輸生長(cháng)素。但我們卻發(fā)現,這一蛋白突變后的植株,其外形特征與其他生長(cháng)素運輸蛋白突變體表現得并不完全一致,于是懷疑這個(gè)蛋白是不是還運輸別的植物激素?”團隊成員檢驗了該蛋白對其他植物激素的反應情況,最終發(fā)現了油菜素內酯的運輸過(guò)程。

            據介紹,ABCB19蛋白長(cháng)得像一個(gè)可以雙開(kāi)口的V形夾,是細胞膜上一個(gè)個(gè)游動(dòng)著(zhù)的小“隧道”,倒V字開(kāi)口“捕捉”細胞內部的油菜素內酯,結合后,再以正V字開(kāi)口在細胞外部打開(kāi)進(jìn)行“釋放”。

            孫林峰團隊還與比利時(shí)根特大學(xué)尤金妮婭·拉西諾娃團隊進(jìn)行合作,在植物細胞內證實(shí)了ABCB19蛋白能夠運輸油菜素內酯。

          油菜素內酯運輸機理漫畫(huà)示意圖。(郄明清 制作)
          油菜素內酯運輸機理漫畫(huà)示意圖。(郄明清 制作)

            “ABCB19蛋白可以轉運油菜素內酯是一個(gè)有趣的發(fā)現,團隊為該領(lǐng)域的研究做出了重大貢獻!睂徃迦嗽u價(jià)道。

            “ABCB19屬于結構和功能相似的一類(lèi)‘家族蛋白’,發(fā)現它的‘隱藏功能’為我們后續的研究提供了新的思路!睂O林峰說(shuō)。未來(lái)針對該家族蛋白的進(jìn)一步功能分析和改造,將為人們理解、利用油菜素內酯信號促進(jìn)農業(yè)生產(chǎn)提供更多幫助。

            據悉,1996年,學(xué)界將油菜素內酯列為繼生長(cháng)素、脫落酸、細胞分裂素、乙烯和赤霉素之后的第六大類(lèi)植物激素。(完)

          責任編輯:王雨蜻

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