Азот в основном забирается из почвы корнями и усваивается растением, чтобы стать частью ДНК, белков и многих других соединений. Потребление контролируется рядом факторов, включая доступность, спрос и энергетический статус завода. Но многое в транспортных белках, участвующих в этом процессе, остается непонятным.
В новой работе Ченг-Хсун Хо и Вольфа Фроммера из Карнеги были разработаны инструменты, которые могут помочь ученым наблюдать за процессом поглощения азота в режиме реального времени и могут привести к разработкам, которые улучшат сельское хозяйство и окружающую среду. Он будет опубликован eLife 11 марта и уже доступен в Интернете.Фроммер ранее разработал технологию слежения за активностью транспортного белка с помощью флуоресцентных меток в ДНК клетки для отслеживания структурных перестроек, которым переносчик подвергается при перемещении своей молекулы-мишени. Они адаптировали эту технологию к пяти целям транспорта азота, чтобы контролировать процесс поглощения и ассимиляции азота. «Мы разработали эти датчики для мониторинга активности и регулирования предполагаемых переносчиков азота в корнях живых растений, которые иначе невозможно изучить», — сказал Фроммер. «Этот набор инструментов значительно улучшит наше понимание процесса поглощения азота и поможет повысить урожайность сельскохозяйственных культур и снизить загрязнение, вызываемое удобрениями».
Их метод применим к любому транспортеру из любого организма, что позволяет проводить чрезвычайно сложный анализ транспортных процессов в тканях растений и животных.