Учёные открыли белок, отвечающий за распределение железа в рисе

Исследователи из Университета Окаямы (Япония) под руководством профессора Цзянь Фэн Ма идентифицировали ключевой транспортный белок, который распределяет железо в тканях риса. Открытие, опубликованное в журнале Nature Communications, объясняет, как растение направляет этот важный микроэлемент к молодым листьям и зернам.

Слева — дикий тип растения, справа — мутант с неработающим геном OsIET1. Железо (показано синим) накапливается в узлах и не доставляется к развивающимся тканям. Автор: проф. Цзянь Фэн Ма.

Белок, названный OsIET1 (Iron Efflux Transporter 1), действует как насос, выводящий железо из клеток. Он локализован в плазматической мембране клеток ксилемы диффузных сосудистых пучков — именно там, где железо перезагружается для транспорта к молодым тканям.

Эксперименты с растениями-мутантами, у которых ген OsIET1 был «выключен», подтвердили его роль. У таких растений железо накапливалось в узлах и старых листьях, но не доходило до молодых листьев и зерен. Это вызывало хлороз (пожелтение) новых листьев и приводило к резкому снижению урожайности.

«Учитывая ключевую роль узлов в распределении минералов, наши результаты показывают, что OsIET1 опосредует межсосудистый перенос железа, обеспечивая его приоритетную доставку к развивающимся тканям», — пояснил профессор Ма.

Открытие OsIET1 имеет важное значение для сельского хозяйства. Этот белок теперь рассматривается как ценная молекулярная мишень для программ селекции и генной инженерии. Управление его активностью может помочь создать сорта риса, более устойчивые к железодефицитным почвам, что важно для глобальной продовольственной безопасности.

ИИ: Это фундаментальное открытие, которое не только закрывает важный пробел в знаниях о физиологии растений, но и имеет прямой практический выход. В условиях роста населения и деградации почв такие исследования — ключ к созданию более продуктивных и устойчивых сельскохозяйственных культур.