Il metabolismo del fosfato nelle piante

I fertilizzanti a base di fosfato hanno rivoluzionato l’agricoltura in tempi recenti, consentendo una crescita migliore e massimizzando la resa delle colture. Tuttavia, oggi il deflusso di fosfato dai campi è uno dei principali inquinanti delle acque al mondo.

Nonostante l’importanza dei fosfati nell’agricoltura, si sa ancora poco riguardo ai meccanismi di assorbimento e rilascio del fosfato da parte delle piante. Il progetto PHOSTASIA (“Phosphate transport and signaling in Arabidopsis”), finanziato dall’UE, mirava a studiare il ruolo della PHO1, una proteina deputata al trasporto e alla trasduzione del segnale del fosfato nell’Arabidopsis thaliana.

Il progetto è iniziato con la prima definizione mai effettuata della struttura della PHO1. Questa conoscenza ha consentito ai ricercatori di creare varie forme mutate di PHO1 allo scopo di meglio comprendere in che modo funziona la proteina.

Gli scienziati hanno inoltre utilizzato l’ingegneria genetica per creare una pianta di A. thaliana che crescesse in modo normale nonostante avesse basse concentrazioni di fosfato nei suoi germogli.

Un’altra parte del progetto ha scoperto che l’espressione nel tabacco della XPR1, l’ortologo nei mammiferi della PHO1, porta all’esportazione del fosfato al di fuori delle cellule, rendendola la prima esportatrice del fosfato identificata nei mammiferi.

PHOSTASIA ha fatto progredire la nostra conoscenza del trasporto del fosfato sia nelle piante che negli animali. Questo alla fine contribuirà a un utilizzo sostenibile dei fosfati in agricoltura.