植物作为氨基酸生产者:杜塞尔多夫的新发现!
杜塞尔多夫大学的研究团队破解了植物中氨基酸分布的机制,这可以促进培育出营养更丰富的作物。

植物作为氨基酸生产者:杜塞尔多夫的新发现!
植物产生和运输必需氨基酸的能力是其发育和生存的关键因素。一个重要的研究团队来自 杜塞尔多夫海因里希海涅大学 现在已经破译了植物分配这些重要氨基酸的机制。这项创新研究的结果发表在著名的专业期刊上自然植物发表。
植物是非凡的生物体,因为它们可以合成人类必需的全部 20 种蛋白质氨基酸。这些氨基酸的产生主要发生在质体中,质体是负责植物细胞内各种生化过程的特殊细胞器。转运蛋白,特别是 RETICULATA1 (RE1),在氨基酸穿过叶绿体包膜的转运中发挥着核心作用。
RE1的功能及意义
RE1 蛋白专门有效运输精氨酸、瓜氨酸、鸟氨酸和赖氨酸等碱性氨基酸。有趣的是,缺乏 RE1 的植物表现出这些氨基酸的水平降低以及特征性的“网状”叶子形状。这一观察结果凸显了 RE1 的重要作用;缺乏这种转运蛋白甚至可能对植物致命。
通过扩展有关植物内氨基酸运输的知识,研究小组强调,当 RE1 不存在时,碱性氨基酸的生物合成以及质体和细胞质之间氨基酸库的平衡会受到显着影响。这一发现可能对培育必需氨基酸含量较高的作物产生深远的影响,这是许多农业研究人员的目标。
运输蛋白的进化遗产
RE1 和相关蛋白质在进化上很古老,可以在所有植物和光合作用藻类中找到。这一发现为植物氨基酸运输系统的进化提供了新的线索。它还展示了在植物进化中发挥重要作用的基本生物过程的实施。
这项研究的一个特别重要的方面是促进农业创新的机会。这些发现可能有助于培育必需氨基酸含量较高的作物,从而提高植物的营养价值。这一进展对于粮食生产和农业尤其重要,因为它可以帮助解决营养不良问题。
该研究工作是 CEPLAS 卓越集群的一部分,包括由德国研究基金会资助的特殊研究领域 SFB1208/2 和 1535/1。合著者 Peter K. Lundquist 博士因其工作而获得亚历山大·冯·洪堡博士后奖学金。
有关该研究的详细信息及其对农业的影响的更多信息,读者可以查看该出版物: 自然植物 看。有关植物中氨基酸运输过程调节的更多见解也可以在相关著作中找到,这些著作提供了有关植物中氨基酸调节的全面信息。
总之,新获得的关于植物氨基酸分布机制的知识具有根本重要性,并且可以在植物研究和农业中具有广泛的应用。如何 塞普拉斯 报告称,这些进步可能有助于显着提高农作物的营养价值,从而对全球粮食形势产生积极影响。