Jiří Friml教授应邀作学术交流

2025年11月28日，国际植物生物学领域的知名学者，奥地利科学技术研究所（IST Austria）全职教授、首席研究员Jiří Friml教授，应基因功能研究与操控全国重点实验室焦雨铃教授的邀请，在生命科学学院金光楼101报告厅进行了题为“Auxin signaling revisited: new roles for second messengers”的报告。

Jiří Friml教授是奥地利科学院院士、欧洲分子生物学组织（EMBO）成员以及美国科学促进会（AAAS）会士，其长期以来的研究工作深入探索了植物激素生长素的作用机制，研究团队揭示了生长素如何通过极性运输网络在植物体内建立特定的分布梯度，从而调控植物的生长发育和对环境的适应性。Jiří Friml教授的研究还揭示了囊泡运输在建立和维持细胞极性中的核心作用，从而为理解植物细胞的定向生长和形态建成提供了理论基础。Jiří Friml教授的研究结果在Nature、Science、Cell等顶级学术期刊发表，数量达300余篇，总被引次数超过53,000次。

植物激素生长素调控植物生长发育的方方面面，生长素通过生长素转运蛋白PIN家族的作用，在组织间定向运输，形成生长素浓度梯度和局部高点，这对于生长素调控发育过程至关重要。传统的生长素信号转导系统包括TIR1/AFB受体、Aux/IAA转录抑制因子以及ARF转录因子，其中TIR1/AFB受体是泛素连接酶复合体的组成成员，介导Aux/IAA蛋白的泛素化降解从而释放ARF的转录活性。而TIR1/AFB受体腺苷酸环化酶（AC）活性的鉴定，及其产物环磷酸腺苷cAMP参与调控下游转录过程的发现，对上述传统信号转导模型进行了修正。

生长素可以在秒级时间内引发细胞响应，表明这一过程不依赖于信号通过转录系统的传递。生长素抑制根的生长是经典的生长素快速响应例子，这一过程是由TIR1/AFB的AC活性介导的。AC 活性独立于泛素连接酶功能，cAMP是转录调控的必需媒介，在Aux/IAA降解正常的情况下，AC活性缺失仍导致生长素诱导的转录响应和发育进程受阻，证明cAMP是连接TIR1与ARF介导的转录重编程的关键第二信使。Aux/IAA不仅是降解底物，其与TIR1/AFB的结合本身也是激活AC活性的必要条件，功能获得型Aux/IAA突变体可能同时阻断cAMP通路，加剧发育缺陷。Jiří Friml教授研究团队的发现表明cAMP 是植物信号转导中的第二信使，单纯的Aux/IAA降解不足以激活下游响应，TIR1/AFB的 AC 活性及其产物cAMP是生长素信号不可或缺的组成部分。这为理解植物激素调控开辟了新的方向。

报告由焦雨铃教授主持。Jiří Friml教授的精彩报告拓展了与会师生对植物激素生长素调控生长发育分子机制的认识，在现场引起强烈反响。报告结束后，Jiří Friml教授与现场师生进行了长时间的互动交流，并悉心解答了与会师生的提问。