Manganhomöostase und -entgiftung in Pflanzen: die Rolle von Cation Diffusion Facilitators

Mangan (Mn) ist ein essentielles Element für Pflanzen; zu hohe Verfügbarkeit von Mn kann jedoch Toxizitätssymptome verursachen. Ungleichgewichte in der Manganernährung können daher das Wachstum und die Produktivität von Nutzpflanzen stark limitieren. Die Effizienz der Nutzung und Entgiftung von Mn sind abhängig von Aufnahme, (Re‑)translokation, und intrazellulärer Verteilung des Metalls. Da diese Prozesse die Verlagerung von Mn über Membrane erfordern, sind Mn-Transporter Hauptakteure der Mn-Homöostase. Weil die Identität der Transportproteine größtenteils unbekannt ist, ist die Kontrolle der Mn-Homöostase in Pflanzen jedoch wenig verstanden. Die Cation Diffusion Facilitator (CDF) Proteinfamilie codiert für Transporter verschiedener Übergangsmetalle, einschließlich Mn. Die Familie beinhaltet mehrere noch uncharakterisierte putativ Mn-transportierende Mitglieder in Pflanzen. Vorarbeiten zeigen, dass diese Gene eine Rolle bei Prozessen spielen, die mit Mn in Beziehung stehen. In diesem Projekt wird die Rolle dieser Transporter bei Mn-Homöostase und -Entgiftung  untersucht. Das aus diesem Projekt resultierende verbesserte Verständnis des Mn-Transports kann in die Entwicklung von Nutzpflanzen einfließen, die besser an die jeweiligen Bedingungen der Manganverfügbarkeit angepasst sind.