Current understanding of the regulation of methionine biosynthesis in plants

Resumo

As plantas podem fornecer a maioria dos nutrientes para a dieta do ser humano. No entanto, as principais culturas são muitas vezes deficientes em alguns dos nutrientes. Assim, a desnutrição de  vitamina A, ferro e zinco, mas também de aminoácidos essenciais como lisina e metionina, afeta mais de 40% da população mundial. Avanços recentes em biologia molecular, mas também a compreensão de vias bioquímicas e metabolismo podem agora ser exploradas para produzir culturas aprimoradas em nutrientes essenciais para aumentar o valor nutricional dos alimentos e rações derivados de plantas. . Um bom exemplo de regulação do metabolismo é a via biossintética da metioninaem plantas. A importância nutricional de Met e cisteína
tem motivado estudos extensivos de suas funções nas plantas, especialmente no que diz respeito à seu
transporte, síntese e acúmulo nas plantas. Estudos recentes têm demonstrado que o metabolismo da Met é
regulado de forma diferente em várias espécies de plantas.

Abstract

Plants can provide most of the nutrients for the human
diet. However, the major crops are often deficient in
some of the nutrients. Thus, malnutrition, with respect to
micronutrients such as vitamin A, iron, and zinc, but also
macronutrients such as the essential amino acids lysine
and methionine, affects more than 40% of the world’s
population. Recent advances in molecular biology, but
also the grasp of biochemical pathways, metabolic
fluxes, and networks can now be exploited to produce
crops enhanced in key nutrients to increase the nutritional
value of plant-derived foods and feeds. Some of
the predictions appear to be accurate, while others not,
reflecting the fact that plant metabolism is more complex
than presently understood. A good example for a complex
regulation is the methionine biosynthetic pathway
in plants. The nutritional importance of Met and cysteine
has motivated extensive studies of their roles in plant
molecular physiology, especially regarding to their
transport, synthesis, and accumulation in plants. Recent
studies have demonstrated that Met metabolism is
regulated differently in various plant species.