ポツダムのマックス・プランク分子植物生理学研究所とハレのライプニッツ植物生化学研究所の科学者らは現在、重金属汚染にもかかわらず特定の植物種の発育を可能にし、さらには重金属による汚染を許容する分子機構の理解にかなり近づいている。土壌に侵入して大量に除去します。研究者らは初めて、2つの密接に関連した植物種、「金属高蓄積体」シロイヌナズナと遺伝子モデル植物シロイヌナズナの遺伝子在庫を世界的に比較することに成功し、それによってそれらの金属代謝に関与するタンパク質を同定した。
たとえば、ニコチアナミンシンターゼという酵素は、A. ハレリでは非常に一般的です。このタンパク質は、複雑な化合物を形成することで亜鉛やその他の金属イオンを解毒し、それらの移動性を維持する植物特有の分子の形成に関与しています。細胞への吸収と金属イオンの移動性を確保する輸送タンパク質も重要です。これらの輸送タンパク質の 1 つは、葉の細胞への亜鉛の取り込みに機能すると考えられています。研究者らは、他の 2 つの輸送タンパク質が細胞内の亜鉛イオンの解毒に関与していることを実証しました。研究者らは、これらのタンパク質が、細胞質から植物の液胞など、代謝活動の少ない細胞区画への金属の輸送を媒介しているのではないかと考えている。
驚くべきことは、植物の根が曝露される金属濃度に関係なく、これらの遺伝子はすべて、あらゆる条件下で非常に活性であるということです。これは、A. ハレリの葉は、その植物が通常の金属含有量の土壌で生育する場合でも、他の植物と比較して金属含有量が大幅に増加するという観察と一致しています。
金属バランスに関するこの新しい知識のおかげで、重金属を収集する植物を栽培して汚染土壌を修復する特別な技術を開発できるようになりました。
