拟南芥中AtGH3.10与JAR1酶催化12-羟基茉莉酸生成活性茉莉酸酯12-OH-JA-Ile的机制解析

来自日本的研究人员通过酶学实验与突变体分析，揭示了拟南芥中JAR1和AtGH3.10可将12-OH-JA直接转化为活性茉莉酸酯12-OH-JA-Ile，且AtGH3.10对12-OH-JA的催化效率显著高于JAR1，为茉莉酸信号通路调控提供了新见解。

　　

茉莉酸酯（Jasmonates）是调控植物防御与发育的关键激素。其中，7-异-茉莉酰-l-异亮氨酸（JA-Ile）是代表性活性形式，而12-羟基-7-异-茉莉酰-l-异亮氨酸（12-OH-JA-Ile）是另一类活性分子。以往研究认为12-OH-JA-Ile主要通过JA-Ile的12-羟化生成，但直接由12-羟基茉莉酸（12-OH-JA）转化的途径尚未明确。

本研究通过氘标记喂养实验证实，在野生型拟南芥中，12-OH-JA可直接转化为12-OH-JA-Ile，而该过程在jar1 gh3.10双突变体中完全消失，表明JAR1和AtGH3.10是催化此反应的关键酶。酶动力学分析显示，AtGH3.10对12-OH-JA的催化效率（k_cat/K_m）显著高于其对JA的催化效率，也高于JAR1对12-OH-JA的催化效率。

通过结构比对与定点突变实验，研究发现AtGH3.10中的Ser120残基是其高效催化12-OH-JA的关键位点。这一发现不仅揭示了茉莉酸酯代谢的新路径，也为作物抗逆调控提供了潜在靶点。

（注：原文未提供作者单位信息，故未标注；插图和冲突声明部分已按需省略。）