"Comprender cómo crecen las plantas es fundamental para mejorar los rendimientos y la resiliencia de los cultivos", dice el Prof. Sun Linfeng de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC). En un descubrimiento innovador, los investigadores de la USTC han revelado el mecanismo molecular de la importación de auxina en plantas, un proceso crítico para el crecimiento y el desarrollo.
Publicado en Cell el 15 de mayo, el estudio detalla cómo la proteína AUX1 transporta la auxina a las células vegetales utilizando un gradiente de concentración de protones. Este descubrimiento, realizado en China, proporciona la primera visión de cómo funciona la familia de proteínas AUX1/LAX.
El equipo, dirigido por los Profs. Sun Linfeng, Liu Xin y Tan Shutang, utilizó la criomicroscopía electrónica para determinar las estructuras de alta resolución de AUX1. Estas estructuras revelaron la arquitectura de la proteína y cómo se une a la auxina, ofreciendo información sobre el crecimiento direccional y el desarrollo de las raíces.
La investigación también identificó residuos clave, como His249 (H249), cruciales para el reconocimiento de la auxina. La mutagénesis y los experimentos fisiológicos confirmaron la importancia de estos residuos en el crecimiento de las plantas. Las simulaciones de dinámica molecular aclararon aún más cómo los inhibidores como el CHPAA bloquean el transporte de auxina.
Este avance ofrece aplicaciones potenciales en la agricultura. Al comprender y manipular el transporte de auxina, los científicos pueden desarrollar cultivos con un crecimiento mejorado, sistemas de raíces mejorados y mejores respuestas al estrés. Esto podría conducir a mayores rendimientos y prácticas agrícolas más sostenibles.