Universitą degli studi di Pavia

Lo scopo principale della mia ricerca č di chiarire i meccanismi di riparo del DNA che coinvolgono l’enzima Tyrosyl-DNA fosfodiesterasi 1 (TDP1) nell’organismo modello per le leguminose Medicago truncatula. La base modificata 8-oxo-dG č il principale prodotto del danno ossidativo al DNA ed č in grado di legare irreversibilmente l’enzima Topoisomerasi I (Topo I) con il conseguente blocco della trascrizione, della replicazione e la formazione di rotture sulla molecola di DNA. L’attivitą dell’enzima TDP1 č specifica per la risoluzione dei complessi covalenti Topo I-DNA Mentre questo meccanismo č ben noto negli animali, la funzione del TDP1 č ancora poco studiata nelle piante, in cui sono state identificate due isoforme di questo enzima. Per studiare il ruolo del TDP1 in M. truncatula č stato scelto un approccio di perdita di funzione usando la tecnica del ihpRNAi e la trasformazione mediata da Agrobacterium-mediated. Sono riuscito a produrre piante transgeniche con ridotti livelli di espressione del gene TDP1. Tra le piante rigenerate, le linee che mostravano una grande ritardo nella crescita sono state scelte per essere ulteriormente caratterizzate. Attualmente mi occupo di studiare i profili di espressione, l’accumulo di danno al DNA, la risposta allo stress ossidativo e la morfologia cellulare. Lo scopo finale della mia ricerca č di fornire nuove informazioni sul danno ossidativo e il riparo al DNA nei vegetali, al fine di ottenere organismi tolleranti a un’ampia varietą di stress ambientali.
Inoltre studio in collaborazione con il Prof Graziano Rossi e il Dott Andrea Mondoni (Lombardy Seed Bank, Pavia) la risposta all’invecchiamento nei semi di diversi ecotipi di Silene vulgaris per chiarire le basi molecolari che regolano il metabolismo dei semi conservati nelle banche del seme e la conseguente rottura della dormienza. Un altro aspetto della mia ricerca riguarda la risposta alle radiazioni gamma in Petunia x hybrida e altre specie ornamentali e cellule in sospensione di pioppo per ottenere nuove informazioni sui meccanismi di riparo al DNA e sulla risposta adattativa. Questi risultati saranno usati per stabilire un nuovo protocollo di mutational breeding e per migliorare la tolleranza a stress abiotici. Le conoscenze ottenute da questi lavori paralleli sono applicate direttamente alla linea di ricerca principale su M. truncatula.