• silenziamento genico
• trasduzione del segnale dei feromoni
• Fusarium oxysporum

Il mating type negli Ascomycota è determinato prevalentemente da due possibili sequenze di DNA al locus mating type (MAT). Gli organismi eterotallici hanno un singolo locus MAT con due idiomorfi (MAT1-1 e MAT1-2), mentre le specie omotalliche portano i geni di entrambi gli idiomorfi sullo stesso cromosoma. Feromoni e recettori sessuali sono codificati da geni la cui espressione è controllata dalle proteine prodotte dagli idiomorfi MAT1-1 e MAT1-2. L’interazione tra feromoni e recettori di opposto mating type (α-feromone/Ste2 o a-feromone/Ste3) da luogo ad una serie di risposte tra le quali: arresto del ciclo cellulare in fase G1, alterazioni morfologhiche (formazione di shmoo), induzione dell’espressione di vari geni. La via di trasduzione del segnale dei feromoni è stata ben caratterizzata in Saccharmoyces cerevisiae. In questo fungo è stata osservata la presenza di una cascata di segnali MAPK molto ben conservata, composta da tre moduli su più livelli che comprendono una MAP Kinase Kinase Kinase (Ste11), una MAP Kinase Kinase (Ste7) ed una MAPK (Fus3), la quale viene attivata da una doppia fosforilazione a carico dei residui di treonina e tirosina.
Rispetto a S.cerevisiae, in Fusarium oxysporum la via di trasduzione del segnale dei feromoni rimane ad oggi un mistero, dal momento che non è noto neppure quali siano i recettori che legandosi ai rispettivi feromoni, danno inizio alla cascata del segnale. Fino ad oggi si conoscevano solamente due delle componenti facenti parte della cascata del segnale, ovvero le proteine di membrana Msb2 e Sho1, le quali sembrano svolgere un ruolo nella ricezione del segnale nella via dei feromoni.
Per queste ragioni l’attività sperimentale che ha portato alla stesura della presente tesi di laurea ha avuto come scopo quello di studiare la via di trasduzione del segnale dei feromoni in F. oxysporum, in particolare indagando circa il possibile ruolo della proteina di membrana Ste2 come recettore di α-feromone, così come già noto in S. cerevisiae.
A tal fine, l’attività sperimentale ha previsto: l’individuazione, mediante ricerche in banca dati, di un gene in F. oxysporum putativo omologo di ste2; l’ottenimento, mediante inattivazione genica, di mutanti Δste2 del ceppo F. oxysporum f. sp. lycopersici (Fol) 4287 WT e del suo mutante Δfmk1; la caratterizzazione fenotipica dei mutanti ottenuti, mediante test fisiologici e di patogenicità. Tra questi test in particolare quello del chemiotropismo ha ricoperto un ruolo determinante, permettendo di valutare in via definitiva attraverso quale recettore fosse recepito il segnale di α-feromone.
Infine, è stata condotta un’analisi qRT-PCR per valutare i livelli di espressione dei geni putativi omologhi di ste2, ste3, α-feromone e a-feromone (previamente identificati mediante ricerche in banca dati) in Fol 4287 WT.