PNAS、Plant Cell两篇论文同时报道转录因子URI\/bHLH121调控植物铁稳态的分子机制

铁是一种重要的微量营养元素，对于植物的生长发育必不可少。作为300多种酶的辅因子，铁在呼吸作用，光合作用等生理过程发挥着不可替代的作用。虽然铁在土壤中大量存在，但大部分以难溶的+3价的氢氧化铁的形式存在。为了增加铁的溶解度，植物一方面通过H+/ATP载体向根际释放质子酸化土壤【1】，另一方面释放香豆素等物质作为螯合剂，形成铁的螯合物【2】。Fe3+会被锚定在质膜的还原酶FRO2（FERRIC REDUCTION OXIDASE2）还原成Fe2+【3】，接着被铁转运蛋白IRT1 （IRON-REGULATED TRANSPORTER1）转运进根表皮【4】。但过量的铁会通过芬顿反应（Fenton reaction）产生有害的羟基自由基，导致铁中毒【5】。所以植物体的铁稳态（Fe homeostasis）必须受到精细的调控，避免铁缺乏或者铁中 ………………………………