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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-01302023-125804


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
LA MONACA, NOEMI
URN
etd-01302023-125804
Titolo
VALUTAZIONE IN SISTEMA ETEROLOGO DI LIEVITO DI PROTEINE DI PIANTA COME SUBSTRATI CANDIDATI ALLA VIA PROTEOLITICA “Cys-Arg/N-degron” E LORO VALIDAZIONE IN PIANTA
Dipartimento
SCIENZE AGRARIE, ALIMENTARI E AGRO-AMBIENTALI
Corso di studi
BIOTECNOLOGIE VEGETALI E MICROBICHE
Relatori
relatore Prof. Guglielminetti, Lorenzo
relatore Prof.ssa Giuntoli, Beatrice
correlatore Prof.ssa Agnolucci, Monica
Parole chiave
  • Arabidopsis thaliana
  • biologia sintetica
  • Cys-N-degron pathway
  • ipossia
  • ossigeno
  • PCO4
  • Saccharomyces cerevisiae
Data inizio appello
20/02/2023
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
20/02/2093
Riassunto
L’ossigeno è essenziale per il metabolismo energetico nella maggior parte degli eucarioti. In piante, l’ossigeno è percepito mediante la via proteolitica “Cys-Arg/N-degron” (Cys-NDP), responsabile di modifiche post-traduzionali che controllano la stabilità di specifiche proteine. In Arabidopsis thaliana, i target di questo pathway sinora identificati, rispetto alle proteine candidate ad esserlo, sono ancora molto pochi e la scoperta di nuovi substrati può essere un grande potenziale per migliorare le prestazioni agronomiche. Pertanto, l’obiettivo di questa tesi è stato valutare se alcune proteine di pianta potessero essere substrati della via Cys-NDP usando il sistema eterologo lievito e nel validare in pianta i risultati ottenuti da questo sistema.
Sono stati testati 14 possibili substrati della via Cys-NDP. Sono stati generati vettori di espressione, contenenti le sequenze codificanti per i singoli substrati fuse al reporter luciferasi di lucciola, mediante la tecnologia Gateway. Questi sono stati usati per trasformare lievito e pianta, trattati in condizioni normossiche (21% O2 v/v, 6 h) e ipossiche (1% O2 v/v, 6 h) e la stabilità dei substrati è stata dedotta dall’attività del reporter. Le analisi statistiche sono state condotte usando il t-test di Student non accoppiato a due code. Sono stati inoltre preparati ulteriori costrutti proteina-reporter e promotore-reporter per la susseguente valutazione in pianta della regolazione del migliore dei substrati.
Il saggio eterologo ha mostrato che 4 dei 14 substrati testati mostrano complessivamente stabilità dipendente dall’ossigeno. Questi sono stati valutati in A. thaliana, mediante trasformazione transiente di tessuti fogliari con i medesimi costrutti di fusione in idonei vettori d’espressione. I saggi in pianta hanno confermato la dipendenza da Cys-NDP per tre dei substrati. Il più promettente di essi è una proteina coinvolta nella morfogenesi fogliare e potrebbe rivelarsi collegata ai fenotipi delle piante associate ad un Cys-NDP difettoso. I profili di espressione e le funzioni di tale fattore nella fisiologia della pianta saranno ulteriormente studiati in futuro.
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