ノード局所化トランスポーターOsZIP3は、稲の発育組織へのZnの優先分配を担っている

低蒸発散の茎頂分裂組織などの発育中の組織は、活発な成長に高いZnレベルを必要としますが、これらの組織への優先的な分配の背後にある分子メカニズムはよく理解されていません。私たちは、ZIP（ZRT、IRT様タンパク質）のメンバーであるOsZIP3が、稲（Oryza sativa）のノードで高い発現を示すことを発見しました。免疫染色により、OsZIP3が基部および上部のノードにある拡大した維管束の木部間充填細胞および木部輸送細胞に局在していることが明らかになりました。OsZIP3遺伝子の発現も、Znの欠乏状態や毒性レベルの影響を受けませんでした。OsZIP3のノックダウンは、茎頂分裂組織と伸長帯を含む茎の基部領域でZnレベルを有意に低下させましたが、蒸発流ではZnレベルが増加しました。(67)Zn安定同位体を用いた短期実験では、ノックダウン株では下葉により多くのZnが分配されたが、茎の伸長帯やノードには野生型の稲よりも少なかったことが示されました。これらを総合すると、ノードに位置するOsZIP3は、拡大した維管束の木部からZnをアンロードする役割を果たしており、これは稲の発育組織へのZnの優先分配の第一歩です。