Тыквенные растения накапливают опасные токсины из-за белков


Учёные нашли белок, из‑за которого тыквенные накапливают токсины

Растения из семейства тыквенных — включая сами тыквы, дыни, огурцы и кабачки — давно замечены способностью концентрировать в своих плодах высокие уровни загрязнителей. Исследователи из Университета Кобе раскрыли этот механизм; их находка может изменить методы выращивания продовольственных культур и стать основой для технологий очистки зараженных земель. Об этом 30 октября сообщил журнал Science Daily.

«Эти загрязняющие вещества нелегко разлагаются и, следовательно, представляют опасность для здоровья людей, употребляющих эти плоды. Интересно, что другие растения этого не делают, поэтому мне стало интересно, почему это происходит именно с этой группой», — объяснил ученый-агроном из Университета Кобе Инуи Хидэюки.

Ранее Инуи и его команда показали, что у тыквенных растений имеются белки, способные связывать загрязнители, что обеспечивает их перемещение по тканям плодов. В новом исследовании ученые установили, что форма этих белков и степень их связывания с вредными веществами влияют на то, в каком количестве загрязнители попадут в надземные части растения.

Агроном отметил, что подобные белки присутствуют и у многих других растений, однако среди тыквенных встречаются сорта, особенно склонные к накоплению загрязняющих веществ. По его словам, у таких сортов в соке фиксируется более высокая концентрация соответствующего белка.

В новой статье исследователи из Университета Кобе утверждают, что варианты белков из растений с большим накоплением загрязнителей выделяются в сок растения, а другие варианты остаются внутри клеток. Они выявили, что небольшое изменение в аминокислотной последовательности белка служит «маркером», который сигнализирует клетке, должен ли белок остаться внутри или быть выделен наружу.

Чтобы проверить гипотезу, ученые ввели белок, связанный с высокими показателями накопления, в табачные растения. Модифицированные растения табака также начали выделять этот белок в сок, что подтвердило предложенный механизм.

«Только секретируемые белки могут мигрировать внутрь растения и переноситься в надземные части. Следовательно, это, по-видимому, является отличительным признаком сортов растений с низким и высоким уровнем загрязнения», — пояснил Инуи.

Понимание того, каким образом загрязнители накапливаются в пищевых культурах, способно привести к более безопасному сельскому хозяйству. По словам агронома, управление поведением белков, переносящих загрязнители — через генетические изменения их способности связывать вредные вещества или выделяться в сок растения — может открыть путь к выращиванию безопасных культур, не накапливающих опасные химикаты в съедобных частях.

Работа Инуи выходит за рамки вопросов продовольственной безопасности. Он рассказал, что начал исследования с поиска растений, способных эффективно обнаруживать и перерабатывать загрязнители, и выразил надежду, что полученные сведения позволят создать такие растения, которые станут технологией для очистки зараженных земель.

Врач-эксперт по УЗД «ИНВИТРО» Олеся Ступак в беседе с «Известиями» 16 октября подчеркнула, что правильный способ приготовления тыквы напрямую влияет на сохранение ее питательных свойств. Специалист назвала наиболее эффективным способом сохранения полезных свойств овоща запекание при температуре ниже 180 градусов.