油菜素甾醇（Brassinosteroids, BRs）是一類重要的激素，在植物生長發(fā)育過程中起著關(guān)鍵作用。BRs可以通過BES1/BZR1轉(zhuǎn)錄因子的積累和易位調(diào)節(jié)下游基因的表達，從而調(diào)節(jié)植物生長和應(yīng)激反應(yīng)【1,2】。BRs還能與其他植物激素以及信號傳導(dǎo)途徑相互作用調(diào)節(jié)植物各項生理反應(yīng)【3】。2017年，美國愛荷華州立大學(xué)尹延海教授在Nature Communications發(fā)表論文，表明應(yīng)激反應(yīng)NAC轉(zhuǎn)錄因子RD26會受到BR信號的調(diào)節(jié)，并且在生長和干旱脅迫信號之間的相互作用中拮抗BES1（BRI1 EMS SUPPRESSOR1）轉(zhuǎn)錄因子【4】。但目前尚不清楚在干旱脅迫過程中激活RD26的上游信號轉(zhuǎn)導(dǎo)組分。

近日，尹延海教授實驗室在The Plant Journal發(fā)表了一篇題為GSK3‐Like Kinase BIN2 Phosphorylates RD26 to Potentiate Drought Signaling in Arabidopsis的研究論文，揭示了BR信號組分BIN2通過調(diào)控RD26增強植物干旱脅迫響應(yīng)的分子機制。

該研究表明，BR負調(diào)控RD26蛋白的穩(wěn)定性，而ABA和干旱可正向調(diào)控RD26的穩(wěn)定性。進一步研究發(fā)現(xiàn)，類GSK3激酶BIN2（BR信號通路的負調(diào)節(jié)因子和ABA信號途徑的正調(diào)節(jié)因子）的活性是維持RD26蛋白水平所必需的，BIN2和RD26在相同的信號級聯(lián)中起作用以增強干旱脅迫響應(yīng)。在BR信號途徑中，RD26在BIN2下游起作用。此外，BIN2在體外和體內(nèi)均與RD26直接相互作用并使RD26磷酸化。BIN2介導(dǎo)的RD26磷酸化是RD26激活干旱應(yīng)答基因所必需的。

蛋白磷酸酶（protein phosphatase 2C，PP2C）ABI1是BR信號途徑的正調(diào)控因子，同時是ABA信號途徑的負調(diào)控因子。該研究發(fā)現(xiàn)，ABI1和PP2Cs是連接上游應(yīng)激信號和BIN2功能的關(guān)鍵節(jié)點，ABI1可以與BIN2激酶相互作用并使其去磷酸化，從而抑制BIN2激酶活性并在BR信號傳導(dǎo)途徑中發(fā)揮作用。

總之，該研究揭示了ABI1-BIN2-RD26調(diào)控模塊在植物干旱脅迫響應(yīng)中發(fā)揮的重要作用，未來對ABI1和BIN2特異性磷酸化位點功能的研究對深入理解植物生長與干旱脅迫響應(yīng)之間的拮抗作用和協(xié)同作用具有重要意義。