植物生长素负责给细胞“传递”信息,“指挥”植物的生长发育。向日葵之所以总是向着太阳绽放,就在于受光照影响,生长素会从向日葵茎端向光侧转移到背光侧。由此,背光侧生长会更快,而向光侧慢一些,向日葵的花盘就朝着太阳的方向转头了。这其中,需要转运蛋白的协助,它们负责生长素的“搬运”。长期以来,这类蛋白的三维结构以及工作机制一直是科研人员研究的重点。
此次研究,孙林峰团队聚焦拟南芥PIN1蛋白,搭建出一套基于放射性同位素的全新功能检测体系,与中国科学院分子细胞科学卓越创新中心李典范团队合作,利用体外纳米抗体合成等技术,解析PIN1蛋白以及它分别与抑制剂NPA、植物生长素IAA结合的3个高分辨率结构,并通过功能分析阐释了PIN1蛋白“搬运”生长素的工作机制。