Zink er et nødvendigt mikronæringsstof for planter og alle andre levende organismer, men zink er giftigt i høj koncentration. Planter tilpasser sig så vidt muligt til mængden af tilgængeligt zink i jorden ved at regulere aktiviteten af proteiner, som er involveret i zinkoptag, transport eller lagring i plantens væv. Hidtil har det være ukendt, hvordan planten regulerer aktiviteten af generne, som koder for disse proteiner, men nu har vi fundet vigtige brikker i puslespillet.

Vi har identificeret to transkriptionsfaktorer, bZIP19 og bZIP23, som er nødvendige for, at modelplanten Arabidopsis kan vokse i jord med et lavt indhold af zink. Disse transkriptionsfaktorer binder sig til en kort sekvens i promoterne hos et lille sæt gener, som involveret i optag af zink. Regulering af disse geners aktivitet er afgørende for planternes tilpasning til zinkmangel. Vildtypeplanter kan øge evnen til at optage zink ved hjælp af transkriptionsfaktorer og kan dermed vokse, selvom koncentrationen af zink er lav i dyrkningsmediet, mens mutanter, som mangler bZIP19 og bZIP23, vokser meget dårligt.

Grundlæggende viden om regulering af zink-optag i modelplanter kan på længere sigt bidrage til at løse problemer med fejlernæring hos mennesker. I store dele af verden mangler landbrugsjorden zink, og desuden har kornafgrøder som ris og hvede et lavt indhold i kernerne. Kendskab til reguleringsmekanismer for optag, transport og lagring af zink i planter vil gøre det lettere at udvikle afgrøder, som har et højere indhold af zink.

Forskningen er udført ved Wageningen University i Holland i samarbejde med flere andre laboratorier i Holland og Tyskland. De seneste forskningsresultater er netop publiceret i det videnskabelige tidsskrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Link: Assuncao et al (2010) Arabidopsis thaliana transcription factors bZIP19 and bZIP23 regulate the adaptation to zinc deficiency. PNAS online

Oversat af Inga C. Bach.