Миозин XI играет ключевую роль в активном поглощении бора растениями

Бор жизненно важен для развития растений, укрепляя клеточные стенки и поддерживая рост корней и побегов. Обычно бор в форме борной кислоты пассивно поглощается корнями. Однако в бедных бором почвах, особенно в засушливых регионах, этого недостаточно, и растения используют активный транспорт.

У Arabidopsis thaliana за активное поглощение бора отвечает белок-канал AtNIP5;1. Для эффективной работы он должен быть точно расположен на внешней (обращённой к почве) мембране клеток корня.

Исследователи из Университета Васэда и Городского университета Осаки обнаружили, что моторный белок миозин XI критически важен для этого процесса. Без него способность растений поглощать бор резко падает.

Ключевые результаты исследования:

• У мутантных растений A. thaliana с "выключенными" генами основных миозинов XI (XI-K, XI-2, XI-1) наблюдались серьезные дефекты роста и резко сниженный уровень бора в тканях в условиях дефицита бора.
• В таких мутантах белок AtNIP5;1 терял полярную локализацию и рассеивался по всей поверхности клетки, что и приводило к нарушению поглощения.
• Также у мутантов был нарушен процесс эндоцитоза — "перемешивания" белков в мембране.
• Интересно, что другой борный транспортер, AtBOR1, меньше зависел от миозина XI, что указывает на разные системы доставки для разных транспортеров.
• Обработка диких растений химическими ингибиторами миозина XI или актинового цитоскелета давала тот же эффект — потерю полярности AtNIP5;1.

Вывод: Миозин XI действует как система доставки, обеспечивая правильное расположение борного канала AtNIP5;1 на мембране. Это открывает перспективы для создания более устойчивых к дефициту бора сельскохозяйственных культур.