植物通過葉子表面的氣孔從大氣中吸收二氧化碳 (CO2) 進行光合作用。此時氣孔打開，促使水分外流到大氣中，但在CO2濃度高的環境中，氣孔關閉。因此，人們認為植物具有檢測CO2濃度變化並調節氣孔開放程度以控制與CO2獲取相關的水分流失速率的機制，而CO2濃度變化的傳感機制尚不清楚。

　該研究小組專注於兩種蛋白激酶（蛋白激酶*）：屬於 MAP 激酶家族的 MPK4/12 和屬於 Raf 樣 MAP3 激酶家族的 HT1。使用模式植物擬南芥的分析表明，MPK2/2 在高 CO41 環境中與 HT2 結合以關閉氣孔並保持水分，並在低 CO1 環境中解離下游蛋白激酶 CBC2。被發現激活氣孔打開氣孔氣孔，提高 CO1 吸收效率。換句話說，根據 CO2 濃度環境，CO2 傳感器 MPK4/12-HT1 複合物的結合和解離誘導氣孔打開和關閉。

　這項研究的結果確定了一種長期不為人知的植物CO2傳感器，並闡明了它的作用機制。這也有望成為未來旨在增強大氣CO2吸收的新技術開發的起點。 .

*一種通過向蛋白質添加磷酸基團來調節蛋白質的活性、定位和相互作用的酶。

論文信息：[Science Advances] 氣孔 CO2/碳酸氫鹽傳感器由兩種相互作用的蛋白激酶組成，類 Raf HT1 和需要 MPK12/MPK4 的非激酶活性