2021年8月5日,我校刘坤祥教授在Annual Review of Cell and Developmental Biology期刊在线发表了题为 "Dynamic Nutrient Signaling Networks in Plants" 的综述论文,主要探讨植物的基本元素:糖类、硝态氮与磷酸在参与调控植物讯号转导的分子机制的研究进展。
碳、氮、磷是组成生物体的最基本营养元素。动物主要以有机的形式获取,植物则可直接吸收外界无机的碳、氮、磷在体内转化成有机形式。因此,植物在整个生物圈元素循环里扮演着将无机盐转换成有机盐主要的角色。揭示植物如何感受这些营养元素进而诱导传导讯号通路来调控其吸收代谢的机制将会对未来农业增产具有重要意义。
该综述在糖类方面的研究首先讨论了在生物演化上极为保守的主要调控者HEXOKINASE1 (HXK1) 、 TARGET OF RAPAMYCIN (TOR) 、 与 SNF1-RELATED PROTEIN KINASE1 (SNRK1)的研究进展。在氮研究方面,文章探讨了钙离子如何参与硝态氮的信号转导通路,并且通过转录组分析的结果和植物根与叶之间的联系来阐释硝态氮调控植物生长的机制。在磷的信号转导上则针对发现的细胞外与细胞内的两个信号转导通路所参与的蛋白其作用机理作讨论. 此外,也针对植物激素以及硝态氮如何参与调控磷的信号转导上的分子机制做了详尽的介绍。
该综述论文与美国哈佛医学院Jen Sheen教授、Lei Li博士共同发表,未来农业研究院为合作完成单位。该项工作受到了国家自然科学基金、本校启动经费的资助。
全文链接:https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-cellbio-010521-015047