以往的研究显示，LAZY家族蛋白在多种植物地上及地下部分的向重力性中发挥关键作用。陈浩东团队通过基因编辑将拟南芥中LAZY2、LAZY3、LAZY4同时突变后，lazy234三突变体的根尖呈现出随机方向生长的表型，表明根系失去了向重力性。在遗传回补实验中，将LAZY2、LAZY3或LAZY4分别表达在lazy234中，均可以将根尖回复至向下生长，说明LAZY2、LAZY3和LAZY4在根的向重力性中具有重要功能，且这三个基因的功能具有冗余性。lazy234突变体中重力刺激引起的根尖生长素不对称现象消失，与表型一致。荧光观察与免疫电镜等实验表明这三个LAZY蛋白主要定位在拟南芥根尖柱细胞的细胞膜和淀粉体膜上，LAZY可与细胞膜上的磷脂直接结合。植物偏离重力方向后，淀粉体在柱细胞中沿着重力方向沉降至细胞新的下侧。沉降过程中，靠近淀粉体的细胞膜上出现聚集的LAZY-GFP荧光信号，淀粉体沉降到底部后，底部细胞膜上的荧光显著增强。淀粉缺失会导致质体沉降变慢，LAZY的重新极性化相应变慢，植物的向重力性变差。荧光漂白恢复实验表明LAZY蛋白可以从淀粉体表面转移至邻近的细胞膜上。这些数据表明，淀粉体沉降可帮助LAZY蛋白在柱细胞膜上形成沿重力方向的新极性，进而调控植物的向重力性。近期发表在Science上的研究结果也同样发现LAZY/LZY蛋白可以定位在淀粉体上，在重力刺激下LAZY/LZY能够随着淀粉体的沉降重新极性定位到下侧细胞膜上邻近淀粉体的位置（Science 381, 1006-1010; Submitted: April 11, 2023; Online: Aug. 10; Print: Sept. 01）。

  进一步，陈浩东团队以LAZY4为代表开展了生化机制研究。研究发现，植物改变相对于重力的方向后，LAZY4与蛋白激酶MPK3和MKK5的相互作用短时间内快速增强，当根尖恢复至竖直向下生长时互作减弱；在此过程中，LAZY4的磷酸化水平相应地先增强再减弱。MPK3/6 表达量降低或LAZY4上磷酸化位点的失活突变，均会导致LAZY4的淀粉体定位、重力刺激后LAZY4极性形成受到削弱，植物的向重力性变差。酵母双杂交实验中，模拟磷酸化的LAZY4可以与TOC复合体的组分TOC34、TOC120、TOC132相互作用，而正常形式的LAZY4和这些TOC蛋白无明显互作。将TOC120与TOC132基因同时突变后，LAZY4蛋白的淀粉体定位及重力刺激引起的LAZY4细胞膜极性定位均显著减弱，突变体根的向重力性也显著减弱。这些结果表明TOC蛋白可通过与磷酸化LAZY4蛋白的互作，调控其在柱细胞中的极性分布，进而调控植物的向重力性。

  通过上述研究，陈浩东团队解析了 “淀粉-平衡石”假说的分子机制，提出了植物根系感受重力的模型（图2），具体如下：1）植物竖直生长时，根尖柱细胞中的淀粉体沉降在细胞下侧，LAZY蛋白主要定位于细胞下侧的细胞膜上，并且磷酸化水平较低；2）植物偏离重力方向时，MKK5-MPK3蛋白激酶模块与LAZY蛋白的相互作用增强，提高LAZY蛋白的磷酸化水平；3）磷酸化的LAZY蛋白与淀粉体表面TOC34/120/132蛋白的相互作用增强，促进LAZY蛋白从细胞膜向淀粉体外膜的转移；4）淀粉体沉降引导LAZY蛋白在柱细胞新的下侧聚集，此过程中LAZY蛋白可能在淀粉体与细胞膜之间来回转运，在下侧聚集的LAZY蛋白进而调控生长素的不对称分布和根的弯曲生长；5）植物根尖回到竖直方向时，LAZY蛋白的磷酸化水平与定位也回到初始状态。