Cell重磅||研究破解BR激素调控植物根尖生长的分子机制！

本研究通过单细胞转录组测序和长期活体细胞成像技术，揭示了植物根尖分生组织细胞利用极性导向的不均等分裂调控油菜素甾醇（BR）信号活性的分子机制。研究发现，BR信号活性在G1期达到峰值，在G2/M期急剧下降，并通过ATSK激酶介导的磷酸化修饰在分裂期被抑制。研究还发现，BR信号通过细胞周期阶段特异性调控实现自我平衡，揭示了植物干细胞龛通过时空分隔BR信号组分来维持增殖-分化平衡的新范式。此外，研究团队利用荧光标记的BR信号转导蛋白和生物合成关键酶，实时追踪了细胞分裂过程中BR信号转导与激素合成的时空动态，发现上侧子细胞通过OPS/OPL极性蛋白促进BR信号转导并加速细胞周期进程，而下侧子细胞则通过上调BR生物合成基因的表达建立独立于负反馈调控的激素合成机制。最终，研究证实了极性依赖的BR信号空间分隔机制对维持根尖分生组织稳态及根系发育的核心调控作用。