獨腳金內酯（Strigolactones, SLs）是一類新的植物激素，調控側芽伸長、株高、葉片形狀、衰老、種子萌發、側根生長等發育過程，在單子葉植物和雙子葉植物中具有功能保守性。在水稻獨腳金內酯信號途徑中F-box蛋白DWARF3 (D3)與獨腳金內酯的受體DWARF4 (D14)形成SCF復合體，參與泛素介導的蛋白降解。DWARF53 (D53)基因編碼獨腳金內酯信號途徑中的關鍵抑制因子，該抑制因子在獨腳金內酯作用下，與D14、D3形成復合體，并被泛素化修飾和降解，從而解除了對下游基因表達的抑制。但是擬南芥獨腳金內酯信號途徑中AtD14 和MAX2（D3的同源基因）發揮功能的機制尚不清楚。
中國科學院遺傳與發育生物學研究所植物基因組學國家重點實驗室李家洋研究組研究了擬南芥中D53同源基因SMXL6、SMXL7 和SMXL8 的功能，將其命名為D53-like SMXLs。研究人員鑒定了功能缺失突變體smxl6、smxl7 和smxl8，發現smxl6/7/8 三突變體能夠完全恢復獨腳金內酯合成缺陷突變體max3 以及獨腳金內酯信號突變體max2 的矮生多分枝表型，smxl6/7/8 能夠恢復max3 葉片變圓的表型，但是smxl6/7/8 不能恢復max2 幼苗下胚軸伸長的表型，說明SMXL6/7/8 特異地參與獨腳金內酯信號途徑。外源施加獨腳金內酯人工合成類似物GR24能夠誘導SMXL6/7/8 發生泛素化和降解；SMXL6/7/8 能夠與AtD14、MAX2 以及TOPLESS-RELATED PROTEIN2 (TPR2)相互作用，并且SMXL6/7 與AtD14 的相互作用受到獨腳金內酯的誘導。進一步研究表明，SMXL6/7/8 具有依賴于轉錄共抑制子TPR2的轉錄抑制活性，并且能夠抑制獨腳金內酯早期響應基因BRANCHED1 (BRC1)的表達。
該項研究成果揭示了擬南芥獨腳金內酯信號轉導的關鍵成員D53-like SMXLs在調控分枝數目和葉片發育中的重要作用，為深入理解獨腳金內酯調控植物生長發育的分子機制奠定了堅實的基礎。該研究結果于11月7日在Plant Cell 在線發表（doi:10.1105/tpc.15.00605），李家洋研究組的博士研究生王磊和助理研究員王冰為該論文的共同第一作者。該研究得到自然科學基金委的資助。