« Comprendre comment les plantes poussent est fondamental pour améliorer les rendements et la résilience des cultures », déclare le Prof. Sun Linfeng de l'Université des sciences et technologies de Chine (USTC). Dans une découverte révolutionnaire, des chercheurs de l'USTC ont dévoilé le mécanisme moléculaire de l'importation d'auxine chez les plantes, un processus essentiel pour la croissance et le développement.
Publiée dans Cell le 15 mai, l'étude détaille comment la protéine AUX1 transporte l'auxine dans les cellules végétales en utilisant un gradient de concentration de protons. Cette découverte, faite en Chine, offre un premier aperçu du fonctionnement de la famille de protéines AUX1/LAX.
L'équipe, dirigée par les Profs. Sun Linfeng, Liu Xin et Tan Shutang, a utilisé la cryo-microscopie électronique pour déterminer les structures à haute résolution d'AUX1. Ces structures ont révélé l'architecture de la protéine et la façon dont elle se lie à l'auxine, offrant des aperçus sur la croissance directionnelle et le développement des racines.
La recherche a également identifié des résidus clés, comme His249 (H249), cruciaux pour la reconnaissance de l'auxine. La mutagenèse et les expériences physiologiques ont confirmé l'importance de ces résidus dans la croissance des plantes. Des simulations de dynamique moléculaire ont en outre clarifié comment les inhibiteurs comme le CHPAA bloquent le transport de l'auxine.
Cette percée offre des applications potentielles dans l'agriculture. En comprenant et en manipulant le transport de l'auxine, les scientifiques peuvent développer des cultures avec une croissance améliorée, des systèmes racinaires améliorés et de meilleures réponses au stress. Cela pourrait conduire à des rendements plus élevés et à des pratiques agricoles plus durables.