近日，河南大学白玲教授团队在Plant Physiology在线发表了题为“[Ca2+]cyt-ASSOCIATED PROTEIN KINASE 1 and NIMA-RELATED KINASE 2 interact during root hair cell morphogenesis” 的研究论文，揭示了蛋白激酶CAP1/ERU与NEK2相互作用，通过调节微管排布从而调控根毛发育的分子机制。

根毛细胞作为一种典型的极性生长研究模型，已被深入研究以提示其生长机制，到目前为止，已发现了许多影响根毛生长的基因和因子。CAP1属于CrRLK1L家族，拟南芥该家族包含17个成员，报道多是参与调节细胞伸长。早在2014年，该研究团队就发现了拟南芥CAP1在铵介导的根毛生长中起重要作用，cap1-1突变体表现出短且异常的根毛表型。在铵调控的根毛发育过程中，CAP1对于维持膜泡运输和细胞骨架排列具有重要作用。由于与CAP1共调节的因子尚未被揭示，在此，研究组通过使用遗传学方法，进行了抑制子筛选，获得了参与CAP1调节根毛生长发育过程的相关基因CAPS1。cap1-1突变体中CAPS1的突变很大程度上恢复了cap1-1短根毛的表型。MutMap分析表明CAPS1为NEK2。NEK2的分布与微管排列模式相关，研究表明NEK2在根和根毛中表达，部分与CAP1表达共定位，CAP1与NEK2相互作用，并促进了NEK2的磷酸化，进而影响微管在根毛中的稳定性以调节根毛生长。

河南大学省部共建作物逆境适应与改良国家重点实验室硕士研究生杨蕻为论文第一作者，白玲教授和马晓楠副教授为共同通讯作者。该研究获得国家自然科学基金和河南省科技攻关项目的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1093/plphys/kiae379