貧血対策としての農作物のバイオ強化： 液胞膜鉄輸送体の役割

以下の研究はインドの研究者たちが穀物の可食部の鉄含量の高い品種を遺伝子工学で作出するためのアイデアとして液胞膜輸送体
VIT遺伝子に注目しろと言っている。現状では自分たちでは手が付けられないので、アイデアだけを提供して、総説として受理されたものと思われる。
　

貧血対策としての農作物のバイオ強化： 液胞性鉄輸送体の役割

Biofortification of Crops to Fight Anemia: Role of Vacuolar Iron Transporters
　
Published as part of the Journal of Agricultural and Food Chemistry virtual special issue “The Future of　Agriculture and Food: Sustainable Approaches to Achieve Zero Hunger”.　Thumadath Palayullaparambil Ajeesh Krishna, Stanislaus Antony Ceasar,*　and Theivanayagam Maharajan

Journal of Agricultural and Food Chemistry
https://doi.org/10.1021/acs.jafc.2c07727

（要約）
植物性食品は、人間の健康にとって重要な栄養素をすべて含んでいる。
その中でも、鉄（Fe）は植物と人間にとって必須の微量栄養素の1つである。
Feの不足は、作物の品質、生産、および人間の健康に影響を及ぼす主要な制限要因である。
植物性食品に含まれるFeの摂取量が少ないために、さまざまな健康上の問題に悩まされている人たちがいます。
貧血は、Fe不足による深刻な公衆衛生上の問題になっています。
食用作物の可食部における鉄の含有量を高めることは、世界中の科学者にとって重要な課題となっている。
最近の栄養トランスポーターの進歩は、植物や人間の鉄欠乏や栄養の問題を解決する機会を提供しています。
植物における鉄欠乏症に対処し、主食用作物の鉄含有量を改善するためには、鉄輸送体の構造、機能、および制御を理解することが不可欠である。
本総説では、鉄輸送体ファミリーの役割についてまとめた。
植物における鉄の取り込み、細胞内・細胞間移動、長距離輸送に関わるメンバー。
本総説では、植物における鉄の取り込み、細胞内・細胞間移動、長距離輸送に関わる鉄トランスポーターメンバーを紹介する。
植物における鉄の取り込み、細胞内・細胞間移動、長距離輸送に関わる鉄トランスポーターメンバーを紹介する。
鉄のバイオフォーティフィケーションのための作物における液胞膜トランスポーターの役割に関する洞察を得る。
また、穀物作物の液胞型鉄輸送体（VITs）に関する構造的および機能的な洞察を提供します。
この総説は、作物のFeバイオフォーティフィケーションを改善し、ヒトのFe欠乏症を緩和するためのVITsの重要性を強調するのに役立つだろう。
　
　
（結論と今後の方向性）
Feは必須微量栄養素であるだけでなく、既知の事実である。
植物の成長と発達に必要なものであり、また、人間の健康にも欠かせないものです。
大多数の人が植物性食品に依存している毎日の食生活に欠かせない食品です。
大多数の人が植物性食品に依存している
毎日の食生活に欠かせない食品です。
他の鉄分補給食品や医薬品に比べ、人の健康にとって安全である。
植物性食品の栄養の質は、人間の健康に直結しています。
Fe欠乏症は、世界中のヒトの主要な栄養障害の一つです。
植物性食品からの鉄分摂取量の少なさは、貧血の主な原因となっています。
Fe hidden hungerの緩和は 現在のシナリオの主要な研究分野です。
バイオフォート化された作物は、人間の鉄欠乏症の問題を軽減することになる。
近年、植物栄養トランスポーターに関する研究が飛躍的に進展し、作物における安全なバイオフォーティフィケーション戦略の機会が提供されています。
液胞膜トランスポーターは、ミネラル栄養素の貯蔵と再分配に関与しています。
これまでのところ、作物植物において、液胞トランスポーター（流入と流出）はわずか数種類しか同定され、特徴づけられていない。
液胞膜トランスポーター遺伝子を利用したミネラル栄養素のバイオフォーティフィケーションには、大きな可能性があると思われる。
液胞膜輸送体の中でも、VITは作物の鉄分バイオフォーティフィケーションに重要な役割を担っています。
VITの構造的・機能的役割を理解することで、鉄の輸送効率を高め、穀物への鉄の濃縮を促進することができます
バイオフォーティフィケーション戦略を向上させるためには、VITに関する洞察が不可欠である。VIT遺伝子は、止め葉の葉身と鞘で高発現しており、穀物の可食部への鉄分の濃縮に役立っている。
VITの機能破壊は、穀物中の鉄含有量を高めることが示されています。
したがって、研究者は、作物植物におけるVITの同定、組織特異的な発現、および特徴付けにもっと注意を払う必要がある。
この総説では、VIT の構造的および機能的な特徴に焦点を当てました。
作この情報は、機能的変異誘発によるVITの効率化に役立つと思います。
この情報は、機能的変異誘発によるVITの効率化に役立つと思います。
VITが長期的なバイオフォーティフィケーションに役立ち、ヒトの鉄欠乏症の緩和に役立つことを期待しています。
科学者たちは、この分野の研究にもっと力を入れる必要があります。


（図3. の説明）
作物植物のミネラル養分含量を向上させるための液胞トランスポーターの有用性
液胞局所在膜トランスポーターは 、ミネラル栄養の貯蔵と再分配に積極的に関与している。
液胞局所在膜トランスポーターの役割は、表1に示すとおりである。
その 液胞トランスポーターは、作物において組織特異的（根、芽、葉、節、スパイク、種子など）な発現を示すことが知られている。
例えば、いくつかの液胞トランスポーター（Vacuolar transporter） (OsVIT1およびOsVIT2）は、止葉および鞘に高発現している。
そのため、液胞からの流入トランスポーターをノックダウンすることで (種子を除く)根、芽、葉、節、スパイクなどでのミネラル栄養素の蓄積を減らし、より多くのミネラル栄養素を種子に蓄積させることができる。
これにより、作物のバイオフォーティフィケーションが強化され、将来の食料・栄養の安全保障につながる。