吉貝素的訊號機制、代謝調控和農業應用是植物荷爾蒙研究的經典領域。
GID1 受體的結構
Murase et al.（2008, Nature 456: 459）和 Shimada et al.（2008, Nature 456: 520）同時解析了 GA-GID1-DELLA 複合體結構：GID1 具有 α/β-hydrolase fold，GA₄ 結合在疏水口袋中，GID1 的 N-terminal extension（lid）在結合 GA 後關閉，暴露 DELLA 結合面。DELLA 的 N-terminal DELLA/TVHYNP motif 伸入 GID1 表面凹槽。此機制解釋了不同 GA 分子的活性差異——GA₃ 的 C-3 hydroxyl 位阻較小，結合力較強。
DELLA 作為訊號整合節點
DELLA 不僅是 GA 訊號的效應器，更是多重荷爾蒙和環境訊號的整合平台：(1) 與 JAZ 蛋白競爭結合 MYC2，調節 JA 防禦（Hou et al., 2010, Mol. Cell 39: 963）；(2) 與 BZR1 和 PIF4 形成三元複合體（BAP module），整合 BR、GA 和光訊號（Bai et al., 2012, Nat. Cell Biol. 14: 810）；(3) 與 SPL 蛋白互作影響花芽轉變。DELLA 的蛋白質交互組（interactome）已超過 50 個夥伴，使其成為植物生長-防禦權衡（growth-defense trade-off）的關鍵調控者。
GA 代謝的反饋調控
活性 GA 通過自己的訊號途徑反饋調控合成和失活酶的表現：GA 訊號（DELLA 降解）→ GA20ox 和 GA3ox 基因下調（減少合成）+ GA2ox 上調（增加失活）。此負反饋維持 GA 的恆定水平。Hedden & Thomas（2012, Biochem. J. 444: 11）的綜述系統闡述了 GA 代謝網絡的通量控制。
綠色革命基因的分子機制
水稻 sd1（semi-dwarf 1）：OsGA20ox-2 基因功能缺失 → GA₁ 水平降低 → 矮化但不影響生殖。小麥 Rht-B1b/D1b：DELLA 蛋白（RHT）N-端 DELLA motif 缺失 → GID1 無法識別 → DELLA 不被降解 → 持續抑制伸長。兩者矮化機制不同——sd1 是 GA 量降低，Rht 是 GA 訊號阻斷。Peng et al.（1999, Nature 400: 256）首次鑑定 Rht 基因並建立了 DELLA-GA 訊號模型。
文獻參考：Murase, K. et al. (2008). Nature, 456, 459-463. / Peng, J. et al. (1999). Nature, 400, 256-261.