Genomica funzionale e genetica molecolare applicate allo studio della risposta di resistenza delle piante alle malattie

La genomica funzionale sviluppa e utilizza strumenti avanzati di caratterizzazione del flusso dell’informazione genetica e del controllo genetico sui processi cellulari. Dopo una breve descrizione delle varie attività che il Centro di Genomica Funzionale ha sviluppato dal 2007 ad oggi, focalizzerò la presentazione sugli studi che il mio gruppo di ricerca ha condotto nell’ambito della caratterizzazione della base genetica responsabile della modulazione - mediata da ossido nitrico (NO) - della risposta di resistenza della pianta agli agenti patogeni. Le piante utilizzano l’NO come molecola segnale in vie che sono sorprendentemente simili a quelle identificate nei mammiferi. Per esempio, l’NO coopera con le specie reattive dell'ossigeno (ROS) per indurre la morte cellulare programmata (apoptosi) nelle cellule tumorali e nei macrofagi durante la risposta immunitaria. Nelle piante, l’NO coopera con le ROS nell’induzione della morte cellulare ipersensibile e coordina l’induzione della batteria genica responsabile della loro risposta difensiva. Mentre la partecipazione dell'NO ad un gran numero di processi fisiologici nelle piante è ormai stata ampiamente dimostrata, la conoscenza dei suoi meccanismi di accumulo e delle vie e dei bersagli genetico-molecolari attraverso i quali esso agisce è ancora limitata. Nel corso della  presentazione illustrerò le principali conoscenze acquisite, e le linee di ricerca che prevedo di sviluppare nel prossimo futuro