Aminokwasy reagujące na stres arsenowy w roślinach ryżu

Pola ryżowe w Azji Południowej i Południowo-Wschodniej są nawadniane wodą gruntową zanieczyszczoną arsenem który przez wieki gromadził się z minerałów himalajskich. Stanowi to zagrożenie dla zdrowia milionów ludzi których dieta opiera się na ryżu a także dla zrównoważonego rolnictwa na dotkniętych tym problemem obszarach. Ryż gromadzi 10 razy więcej arsenu niż pszenica i inne zboża i uważa się że stanowi on zaniedbane zagrożenie nowotworowe. Toksyczność arsenu wpływa na stężenie innych makro- i mikroelementów w tkankach roślinnych poprzez bezpośrednią konkurencję z ich pobieraniem lub zaburzenia metabolizmu składników odżywczych co w konsekwencji prowadzi do utraty aminokwasów. Wywołana przez metale produkcja ROS może również hamować cały profil aminokwasów które są budulcem białek. Aminokwasy mogą ulegać peroksydacji przez wolne rodniki zamieniając się w drugie toksyczne przekaźniki w komórkach i tkankach co w konsekwencji prowadzi nawet do utleniania i wyczerpania ważnych przeciwutleniaczy in vivo. Z drugiej strony wiadomo że histydyna prolina cysteina prolina cysteina i glicyna wraz z innymi aminokwasami są indukowane w znacznym stopniu po ekspozycji na metale ciężkie. Dlatego ważne jest zrozumienie metabolizmu aminokwasów w roślinach poddanych stresowi.