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Rice actin-binding protein RMD is a key link in the auxin–actin regulatory loop that controls cell growth

生长素 细胞生物学 生物 生长素极性运输 肌动蛋白 肌动蛋白细胞骨架 肌动蛋白重塑 拟南芥 细胞骨架 突变体 细胞 生物化学 基因
作者
Gang Li,Wanqi Liang,Xiaoqing Zhang,Haiyun Ren,Jianping Hu,Malcolm J. Bennett,Dabing Zhang
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [Proceedings of the National Academy of Sciences]
卷期号:111 (28): 10377-10382 被引量:95
标识
DOI:10.1073/pnas.1401680111
摘要

Significance The positive feedback loop between the auxin pathway and actin cytoskeleton is essential for auxin self-organizing responsive signaling during plant development; however, its underlying mechanism remains largely unknown. Here, we showed that an actin-binding protein, rice morphology determinant (RMD), acts as a key component mediating the auxin–actin loop pathway, affecting cell growth and morphogenesis. Auxin directly promotes RMD expression via binding of Oryza sativa auxin response factor 23 (OsARF23) and OsARF24 heterodimers on the RMD promoter, triggering changes in F-actin organization. In turn, RMD-dependent F-actin arrays affect auxin intracellular signaling, including polar auxin transport, localization and recycling of auxin efflux carriers, and auxin distribution in root cells. Our work identifies RMD as a key link in the auxin–actin self-organizing regulatory loop that is required for auxin-mediated cell growth.

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