Metabolizm fosforanu u roślin

Nawozy fosforowe zrewolucjonizowały uprawę roli w czasach nowożytnych, umożliwiając szybszy wzrost roślin i maksymalizację plonów. Jednakże fosforany wydostające się z pól uprawnych należą aktualnie do najbardziej uciążliwych zanieczyszczeń na świecie.

Pomimo znaczenia fosforanów dla rolnictwa, niewiele wiadomo na temat mechanizmów przedostawanie się ich z i do roślin. Finansowany ze środków UE projekt "Phosphate transport and signaling in Arabidopsis" (PHOSTASIA) miał na celu zbadanie roli PHO1, transportera fosforanu i białka sygnałowego w rzodkiewniku pospolitym.

Prace rozpoczęto od określenia budowy PHO1, które było pionierskim osiągnięciem. Wiedza ta pozwoliła badaczom na stworzenie rożnych zmutowanych form PHO1 w celu lepszego poznania sposobu działania białka.

Uczeni zastosowali także badania genetyczne w celu stworzenia rzodkiewnika rosnącego normalnie pomimo niskiego stężenia fosforanu w jego korzeniach.

Odkryto również, że ekspresja ssaczego ortologu PHO1 o nazwie XPR1 w tytoniu prowadzi do wyprowadzenia fosforanu poza komórki, co oznacza, że jest to pierwszy eksporter fosforanu zidentyfikowany u ssaków.

Projekt PHOSTASIA pogłębił naszą wiedzę na temat transport fosforanu u roślin, jak i zwierząt. Osiągnięcia te przyczynią się w dalszej perspektywie do bardziej zrównoważonego stosowania fosforanu w rolnictwie.