Сельское хозяйство

Открытие амилоидов растений позволит создать улучшенные сорта

Антон Нижников

Коллектив российских ученых впервые обнаружил фибриллярные белки амилоиды в клетках растений. Исследователи выяснили, что эти белки отвечают за «консервацию» питательных веществ внутри семян. Открытие в будущем может помочь повысить пищевую ценность растений и создать менее аллергенные сорта бобовых, отмечается в сообщении пресс-службы Минобрнауки России, поступившем в распоряжение редакции Indicator.Ru. Статья исследователей опубликована в журнале PLOS Biology.

Группа российских ученых впервые смогла экспериментально показать, что в семенах гороха посевного содержатся особые фибриллярные белки — амилоиды. Их раньше находили у бактерий, архей, животных и грибов, но впервые обнаружили у растений. Большую часть амилоидов в семенах гороха образовывал белок вицилин, один из важнейших пищевых аллергенов бобовых.

Фибриллярная форма белков — амилоиды — стала известна благодаря связи с рядом заболеваний, вызванных аномальной агрегацией белка. При этих патологиях мономерные растворимые белки превращаются в полимерные фибриллярные формы, образующие амилоидные «бляшки» в различных тканях и органах. Механизм аллергенности вицилина потенциально может быть связан с открытыми амилоидными свойствами белка. Ученые показали, что запасные белки, которые являются основным резервуаром питательных веществ для зародыша, накапливаются в семенах в виде амилоидов. В перспективе изучение этих механизмов может помочь создать менее аллергенные сорта гороха, арахиса и других бобовых. Эксперименты показали, что млекопитающие не способны полностью переваривать растительные амилоиды. Они значительно ухудшают пищевую ценность семян, поэтому важно понять, каким образом можно снизить образование амилоидов, чтобы получить сорта с бóльшим количеством обычных белков — такие культуры могут стать особенно полезными и питательными.

«Сегодня мы также занимаемся изучением амилоидов клубеньковых бактерий — эти микроорганизмы способны вступать в симбиоз с бобовыми и связывать атмосферный азот, чтобы растения могли получать больше питательных веществ, — рассказал руководитель исследования, доцент кафедры генетики и биотехнологии СПбГУ, заведующий лабораторией во ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии Антон Нижников. — Есть предположение, что во взаимовыгодном симбиотическом процессе амилоиды тоже могут играть важную роль, по крайней мере, у клубеньковых бактерий, как мы показали, тоже есть амилоиды. Надеемся, что наши открытия будут полезны для развития биологии растений и микробиологии, а также для сельского хозяйства».

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.