拟南芥根中转录抑制因子IAA5与IAA29通过调控DNA损伤诱导的干细胞死亡维持基因组稳定性

【编辑推荐】来自拟南芥研究团队揭示了DNA双链断裂(DSBs)下，转录因子SOG1通过激活Aux/IAA家族成员IAA5和IAA29抑制生长素信号，协同细胞分裂素(CK)生物合成通路触发根干细胞死亡，为植物干细胞基因组稳定性维持机制提供新见解。

　　

在植物持续器官发生的发育过程中，干细胞对基因组胁迫的响应机制至关重要。当拟南芥(Arabidopsis thaliana)根尖分生组织遭遇DNA双链断裂(DSBs)时，转录因子SOG1（γ响应抑制因子1）会特异性激活生长素信号负调控因子IAA5和IAA29的表达。研究发现，iaa5 iaa29双突变体显著抑制了干细胞死亡表型，而通过在维管干细胞中表达稳定型IAA5可完全恢复该表型。这一过程与细胞分裂素(CK)生物合成通路协同作用，通过抑制生长素向基运输形成局部低生长素微环境，最终触发干细胞选择性死亡。该机制揭示了植物通过精确调控生长素(Aux/IAA)与细胞分裂素(CK)信号网络维持干细胞基因组完整性的新型策略。