Молекулярные механизмы поглощения кадмия мухомором красным: роль AmNRAMP1

Известно, что мухомор красный накапливает большое количество Cd, однако лежащие в основе этого процесса молекулярные механизмы изучены недостаточно. В этом исследовании идентифицирован и охарактеризован предполагаемый транспортер семейства NRAMP AmNRAMP1 из мухомора красного. Кодируемый этим геном белок состоит из 573 аминокислот, имеет 11 предполагаемых трансмембранных доменов и консервативные мотивы NRAMP. Функциональное комплементирование мутантных штаммов Saccharomyces cerevisiae показало, что AmNRAMP1 обеспечивает специфический транспорт Mn²⁺; транспорт Fe²⁺ и Zn²⁺ не выявлен. Кроме того, AmNRAMP1 способствовал поглощению Cd²⁺, что приводило к повышению накопления Cd и снижению значений IC50Cd в чувствительных к Cd клетках дрожжей. Эксперименты по поглощению подтвердили усиленное накопление Mn и Cd в клетках дрожжей, гетерологично экспрессирующих AmNRAMP1. В опытах с мицелием накопление Cd снижалось при наличии Mn, что указывает на возможный эффект замещения одного металла другим. Это исследование впервые характеризует функцию транспортера семейства NRAMP у мухомора красного и показывает, что AmNRAMP1 может участвовать в накоплении Cd грибом.