PIN proteins perform a rate-limiting function in cellular auxin efflux

0079978 - ÚEB 2007 RIV US eng J - Journal Article
Petrášek, Jan - Mravec, J. - Bouchard, R. - Blakeslee, J.J. - Abas, M. - Seifertová, Daniela - Wisniewska, J. - Tadele, Z. - Kubeš, Martin - Čovanová, Milada - Dhonukshe, P. - Skůpa, Petr - Benková, E. - Perry, Lucie - Křeček, Pavel - Lee, O.R. - Fink, G.R. - Geisler, M. - Murphy, A.S. - Luschnig, C. - Zažímalová, Eva - Friml, J.
PIN proteins perform a rate-limiting function in cellular auxin efflux.
[Proteiny PIN vymezují rychlost transportu auxinů z buněk.]
Science. Roč. 312, č. 5775 (2006), s. 914-918. ISSN 0036-8075. E-ISSN 1095-9203
R&D Projects: GA AV ČR IAA6038303; GA MŠMT(CZ) LC06034
Institutional research plan: CEZ:AV0Z50380511
Keywords : auxin transport * PIN proteins * PGP transporters * MDR
Subject RIV: ED - Physiology
Impact factor: 30.028, year: 2006

Intercellular flow of the phytohormone auxin underpins multiple developmental processes in plants. Plant-specific pin-formed (PIN) proteins and several phosphoglycoprotein (PGP) transporters are crucial factors in auxin transport–related development, yet the molecular function of PINs remains unknown. Here, we show that PINs mediate auxin efflux from mammalian and yeast cells without needing additional plant-specific factors. Conditional gain-of-function alleles and quantitative measurements of auxin accumulation in Arabidopsis and tobacco cultured cells revealed that the action of PINs in auxin efflux is distinct from PGP, rate-limiting, specific to auxins, and sensitive to auxin transport inhibitors. This suggests a direct involvement of PINs in catalyzing cellular auxin efflux.

Mezibuněčný transport fytohormonu auxinu je základem pro mnohé vývojové procesy u rostlin. Klíčovými faktory pro tyto procesy jsou proteiny PIN, specifické pro rostliny, a některé transportéry typu PGP. Molekulární funkce proteinů PIN však dosud není známa. V naší práci jsme prokázali, že proteiny PIN umožňují export auxinových molekul z kvasinek a savčích buněk, aniž by zde byly třeba další rostlinné faktory. S využitím indukovatelné exprese a kvantitativních měření akumulace auxinů v buňkách Arabidopsis a tabáku kultivovaných in vitro jsme objasnili, že působení proteinů PIN vymezuje rychlost přenosu auxinů z buněk, je specifické vůči auxinům a citlivé vůči inhibitorům transportu auxinu, a liší se od působení transportérů typu PGP. Tyto poznatky svědčí pro přímou funkci proteinů PIN v katalyzování exportu auxinů z buněk.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0144477