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植物向光性是指植物向光性的一种能力，它能使枝条的生长方向向光性方向转变。一个国际研究小组现在离解释这个观察结果又近了一步。
查尔斯·达尔文对科学的影响比大多数人都要大。虽然他在Galápagos群岛的研究和他的进化论广为人知，但很少有人知道他对植物科学的贡献。一个多国研究小组现在取得了重大进展，解释了一个可以追溯到达尔文的关键观察结果。
达尔文在1880年出版的《植物运动的力量》一书中指出，植物可能会根据光线或重力等环境线索向某个方向生长。他提供的证据表明，植物接受刺激的部分和反应的部分是不同的。达尔文声称，为了解释这一现象，“影响”必须从刺激感知领域转移到反应领域。然而，达尔文致死都没法确定这种影响。
1926年，这种“生长加速物质”被发现为激素生长素，随后人们发现，生长素是控制植物对环境变化的大部分反应的生长因子。然而，生长素分子在细胞间的定向运输是必要的，以确保生长素反应被分配到植物的适当区域。在20世纪90年代，一个名为PIN-FORMED(PIN)的蛋白质家族最终被确定为这一过程的关键。它们的名字来源于功能失调时不同的形态:植物变成了针状的“针”，没有芽或花。
PIN蛋白被证明是生长素转运蛋白。它们的功能对植物组织中生长素梯度的建立至关重要。
Pedersen团队现在已经提供了第一个通过PIN蛋白运输生长素的结构基础，并与慕尼黑工业大学副教授Ulrich Hammes领导的合作者进行了全面的生化表征。研究结果揭示了生长素转运的分子机制。这也有助于解释被广泛使用的除草剂，统称为合成生长素和抗生长素，如何被PIN蛋白识别。
该研究的负责人Bjørn Panyella Pedersen副教授解释说，该项目是由于一系列意外和偶然的联系而形成的:
然而，这项工作几乎停滞了一年，直到乌尔里希·哈梅斯(Ulrich Hammes)联系到Pedersen实验室，在一个与藻类离子平衡有关的完全不同的项目上进行合作。
“我们很快发现了我们在生长素运输方面的共同兴趣，并在这个主题上展开了卓有成效的合作，”Pedersen解释说，“在这之后，我的团队仍然花了四年时间来开发一个足以提供数据的生化样本，这是实验室两位优秀博士后的集中努力，最初是Mikael Winkler，后来是Kien Lam Ung。这个项目是我们研究领域一个古老信条的一个很好的例子”。
一旦这个小组成功地创建了一个高质量的样本，进展就迅速而来。在一年的时间里，收集了所有的资料，完成了稿件的撰写和提交。评审过程也同样迅速，从最初提交到最终验收，历时4个月。
“得到这些结果就好像我们找到了一块缺失的拼图，人们已经寻找了一个世纪。这是一种你只想尽快分享的结果，”该论文两位共同第一作者之一的Ung Kien Lam Ung说，“这是一场疯狂的旅程。如果没有这么多人的支持，我们不可能做到这一点，更不用说EMBION显微镜，我们在快速申请后，在短时间内就获得了访问权限。我们在这个过程中学到了很多。”
Pedersen团队专门研究质子驱动的跨细胞膜运输过程，他们的工作与植物生理领域高度相关。
参考文献：
Structures and mechanism of the plant PIN-FORMED auxin transporter
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