Horizon Europe Metacam Proiektua: Malgutasun metabolikoa lehortean: Portulaca aprobetxatuz C4-CAM bide konbinatu baten diseinu-printzipioak definitzeko
- Mota Proiektua
- Egoera Sinatua
- Exekuzioa 2024 -2028
- Esleitutako Aurrekontua 1.500.000,00 €
- Eremua Europeo
- Autonomia-erkidegoa Cataluña
- Finantza-iturri nagusia Horizonte Europa 2021-2027
- Proiektuaren webgunea https://doi.org/10.3030/101116147
Bero-boladek eta lehorteek uzta globalak murrizten dituzte, baina irtenbide itxaropentsu bat landareen fotosintesia aldatzea da. Landare batzuek, Portulaca generokoek adibidez, C4 eta CAM mekanismoak konbinatzen dituzte, eta horrek lehortea kudeatzea ahalbidetzen die produktibitatea mantenduz. Egokitzapen honen oinarri molekularra ulertzeak laboreen erresilientzia hobetu dezake.
ERCk finantzatutako MATACAM proiektuak azterketa anatomikoak, zelula-metabolomika espezifikoak eta genomika biologia sintetikoarekin integratuko ditu Portulacako C4-CAM etengailuaren determinatzaile molekularrak argitzeko. Ezagutza honek CAM ezaugarriak Portulacatik haratagoko C4 espezieetara transferitzea erraztuko du eta C4-CAM etengailu guztiz funtzional bat garatzeko oinarriak ezarriko ditu. Proiektuak organismo multizelularretan bide metaboliko bateraezinen diseinua eta integrazioa ere sustatuko du.
Bero-boladen eta lehorteen areagotzeak eragin handia du laboreen gaitasunean fotosintesian ura atxikitzeko eta CO2 harrapatzeko, eta horren ondorioz, uzta globala murrizten ari da. Estres-baldintzetan nekazaritza-ekoizpena hobetzeko ikuspegi itxaropentsuenetako bat landareen fotosintesi-ahalmena sintetikoki aldatzea da.
Naturan, leinu batzuek C4 fotosintesia eta krasulazeoen azido metabolismoa (CAM) bezalako mekanismoak garatu dituzte arazo horietako batzuei aurre egiteko. C4 espezieak oso eraginkorrak diren arren CO2 finkatzeko, baina lehorte larriarekiko zaurgarriak diren arren, CAM landareak ez dira hain produktiboak, baina oso gai dira lehorte-aldi esanguratsuei aurre egiteko. CAMen ezaugarriak erabiltzen dituen C4-CAM sistema bateratu bat diseinatzea lehorteari aurre egiteko, C4-ren indarra erabiliz, jokoa alda dezake laboreen erresilientzia handitzeko. Hamarkadetan zehar, C4 eta CAMen koexistentzia bateraezina zela kontsideratu zen naturan. Arauaren salbuespen bat Portulaca generoan aurkitzen da, non C4 espezieek CAM aktibatu dezaketen lehortean zehar. Portulacaren bioingeniaritza potentzial izugarria izan arren, klado honetan C4-CAM existitzea ahalbidetzen duten molekula-gaitzaileak oraindik ere ulergaitzak dira. Portulacaren aurreko ikerketa filogenetiko eta morfologikoek adierazten dute C4-ren hosto-anatomia konbinatua (Kranz anatomia) eta CAM-en (mamitsuak) izan daitekeela C4-CAM-en eragile nagusia.
Anatomia-azterketak, zelula-metabolomika espezifikoak eta genomika biologia sintetikoarekin konbinatuz, nire helburua Portulacako C4-CAM etengailuaren oinarrizko determinatzaile molekularrak identifikatzea eta ezagutza hori erabiltzea da CAMen ezaugarri anatomikoak Portulacatik kanpoko C4 espezieetara transferitzeko, printzipio-froga gisa. Horrek oinarriak ezarriko ditu C4-CAM etengailu guztiz funtzional bat lortzeko ingeniaritza-txanda gehiago egiteko. METACAMek jauzi kuantiko bat emango du bide metaboliko bateraezinak nola diseinatu, ingeniatu eta integratu daitezkeen organismo multizelularretan ulertzeko, eta hori laboreen ingeniaritzan aplikagarria da, oro har.
- CENTRE DE RECERCA EN AGRIGENOMICA CSIC-IRTA-UAB-UB
Lotutako proiektuak
