Comprensione della regolazione relativa alle proteine per colture migliori
La regolazione dell’attività delle proteine è di vitale importanza per tutti i processi biologici. Nelle piante, i piccoli modificatori del tipo ubiquitina (SUMO, small ubiquitin-like modifier) svolgono un ruolo importante nella regolazione di praticamente tutti gli aspetti relativi a crescita e sviluppo delle piante , compresa la capacità di tollerare le infezioni provenienti da agenti patogeni e le sfide ambientali abiotiche. Il modificatore SUMO regola inoltre la segnalazione dell’acido abscissico (ABA), un ormone vegetale che media le risposte da stress ambientale, e la fioritura. L’obiettivo del progetto SUMO (Study of the role of protein posttranslational modification by SUMO (small ubiquitin-like modifier) in abscisic acid signaling and stress responses in plants) era quello di aumentare la comprensione dei meccanismi molecolari alla base dell’azione SUMO nell’organismo modello Arabidopsis, al fine di sviluppare gli strumenti utili per il miglioramento delle colture. Le proteine SUMO costituiscono una famiglia di piccole proteine legate e staccate da altre proteine, all’interno delle cellule, al fine di modificare la loro funzione. I ricercatori hanno studiato il loro ruolo biologico durante la germinazione e lo sviluppo del seme, e hanno lavorato per identificare nuovi target inerenti a tali proteine. Sono stati inoltre studiati i fattori molecolari responsabili del riconoscimento relativo ai coniugati SUMO e identificati dei meccanismi molecolari che controllano la coniugazione. Queste informazioni permetteranno ai ricercatori di manipolare la capacità di coniugazione delle piante al fine di generare colture più tolleranti a condizioni ambientali avverse. Gli scienziati hanno inoltre scoperto che la coniugazione SUMO gioca un ruolo importante nella maturazione del seme e nelle prime fasi di germinazione del seme, e ciò suggerisce che la proteina SUMO sia un regolatore chiave delle transizioni inerenti allo sviluppo della pianta. Il progetto ha inoltre identificato i target SUMO e le proteine SUMO di interazione, effettori molecolari del ruolo biologico relativo a tali proteine. I candidati identificati includevano le proteine di segnalazione ABA e proteine specifiche in relazione ai semi. I dati generati dal progetto SUMO permetteranno agli scienziati di ottenere una più chiara comprensione dei processi relativi alle piante e di progettare impianti con migliori caratteristiche agronomiche.
Parole chiave
Regolazione dell’attività delle proteine, colture, piante, piccolo modificatore del tipo ubiquitina, risposte allo stress, acido abscissico
