Ook piepkleine eiwitjes blijken biologisch actief bij regeling plantengroei

Onderzoekers van de Landbouw Universiteit Wageningen en het Max-Planck Institut für Züchtungsforschung in Keulen hebben een piepklein eiwitje ontdekt in de wortels van vlinderbloemigen. Het bestaat uit niet meer dan tien aminozuren, zo blijkt uit hun publicatie in Science (19 juli).

Opvallend aan het peptide (zo worden eiwitten genoemd die uit minder dan twintig aminozuren bestaan) is het feit dat het meteen biologisch actief is nadat het is aangemaakt. Normaalgesproken verschijnt een eiwit eerst als inactieve 'voorloper'. Pas nadat er een stuk is afgeknipt neemt het zijn biologisch actieve vorm aan. Het planten- en dierenrijk kende tot nog toe geen peptiden die meteen in de actieve vorm worden aangemaakt.

De Wageningse groep, onder leiding van dr. Ton Bisseling en dr. Henk Franssen, onderzoekt de samenwerking tussen vlinderbloemigen, zoals erwt en klaver, en de bodembacterie Rhizobium. Deze bacterie bindt stikstof uit de lucht en zet het om in een voor de plant bruikbare voedingstof. Rhizobium houdt zich op in de wortelknol, een orgaan dat vlinderbloemigen in hun wortel vormen voor de 'behuizing' van de bacterie. Het door de Wageningers gevonden peptide, met de naam ENOD40, speelt een rol bij de vorming van deze wortelknol. Bij het eerste contact tussen Rhizobium en wortel, geeft de bacterie een chemisch signaal af. Vlak daarna wordt ENOD40 in de wortel aangemaakt. Vervolgens gaan zich in de wortel een aantal cellen delen die uiteindelijk de wortelknol vormen.

Volgens de moleculair biologen oefent het peptide zijn invloed uit op groeiregulerende plantenhormonen zoals auxine. Dat blijkt onder andere uit een experiment waarbij ze het gen voor ENOD40 uit de erwt haalden en tussen het erfelijk materiaal van tabaksplanten zetten. In plaats van één hoofdstengel ontwikkelden deze planten er meedere. (Monique van Wordragen)