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FP6

TAGIP — Risultato in breve

Project ID: 18785
Finanziato nell'ambito di: FP6-LIFESCIHEALTH
Paese: Israele

L'allestimento di colture cerealicole per scopi terapeutici

Grazie a un'iniziativa finanziata dall'UE, sono stati effettuati notevoli progressi nello studio dei meccanismi che controllano la ricombinazione del DNA, e gli esiti sono di indubbia utilità per un ulteriore sviluppo del potenziale delle piante geneticamente modificate per la produzione di proteine terapeutiche.
L'allestimento di colture cerealicole per scopi terapeutici
Le colture cerealicole geneticamente modificate sono state concepite per perfezionare determinati tratti, ad esempio la resistenza agli erbicidi o il miglioramento del contenuto nutritivo. L'integrazione del DNA tramite ricombinazione omologa (gene targeting) è il processo principale di modifica delle piante, che avviene tramite l'introduzione di geni in un determinato sito del genoma bersaglio; si tratta di uno strumento di ingegneria genetica estremamente potente che implica la distruzione, la modifica o la sostituzione di un gene specifico.

Il gene targeting nelle piante è la tecnologia emergente per la produzione di proteine terapeutiche; gli attuali metodi di espressione e inserzione genica, infatti, sono caratterizzati da scarsa precisione e comportano la perdita del gene introdotto o la graduale riduzione dell'espressione genica, per cui il perfezionamento di queste tecnologie è di primaria importanza, specialmente quando occorrono elevati livelli di espressione, come nel caso della produzione di proteine terapeutiche.

Il progetto TAGIP ("Targeted gene integration in plants: vectors, mechanisms and applications for protein production") era finalizzato allo sviluppo di metodi efficaci di espressione genica e integrazione di DNA bersaglio nelle piante. L'integrazione casuale dei geni spesso tende al silenziamento; per risolvere questo problema, i membri del progetto hanno adoperato la tecnologia delle endonucleasi a dito di zinco, che introducono rotture della doppia elica di DNA nel genoma bersaglio, e hanno utilizzato l'enzima I-SceI per poter introdurre i geni nel genoma dell'Arabidopsis, un modello di pianta; in tal modo, è stato possibile studiare i meccanismi di ricombinazione del DNA, di riparazione del DNA e di gene targeting nelle piante. Il team, inoltre, ha approntato un sistema per l'espressione genica controllata e specifica che utilizza geni che influiscono sulla struttura cromatinica del DNA.

I risultati del progetto hanno fornito notevoli contributi alle conoscenze basilari dei meccanismi che controllano la metilazione, la riparazione e la ricombinazione del DNA nelle piante, e grazie a questi progressi effettuati nelle tecnologie di gene targeting, la biotecnologia delle piante diventerà un'alternativa alla farmacologia tradizionale.

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