Roma, 10 agosto 2023 – È stato pubblicato sull’autorevole rivista Nature Plants il genoma del tabacco australiano (Nicotiana benthamiana). Lo studio, iniziato nel 2018, è stato condotto da un consorzio internazionale coordinato dalla Queensland University of Technology e comprendente l’ENEA, sostenuto da un finanziamento europeo nell’ambito del programma Horizon 2020.
Questa piantina, dalla taglia molto più bassa del tabacco normale, è stata usata per secoli dagli aborigeni australiani come pianta medicinale e rituale, sotto il nome di pitjuri. Per la sua facilità di coltivazione e manipolazione genetica, è stata adottata da centinaia di laboratori in tutto il mondo come sistema modello di studio e successivamente dall’industria biotecnologica come “biofabbrica” per la produzione di medicinali.
Nel database Google vi sono oltre 75.000 lavori scientifici e 15.000 brevetti che citano questa specie. Uno dei primi sieri anti-Ebola e il primo vaccino contro il Covid di origine vegetale sono stati prodotti in N. benthamiana.
Il lavoro ha chiarito la sequenza del genoma completo del ceppo di laboratorio di N. benthamiana, derivato da una singola pianta raccolta nei primi anni del secolo scorso nel deserto dell’Australia centrale, e di un secondo ceppo, adattato invece alle condizioni subtropicali del Queensland, nell’Australia settentrionale.
La comparazione dei due ceppi ha rivelato alcune differenze a livello della composizione genetica e differenze più marcate nella composizione chimica (ad esempio, nel contenuto di nicotina e nornicotina, un suo derivato più tossico). Tali informazioni risulteranno utili non solo per la ricostruzione della biodiversità di questa specie, ma anche per il suo uso nella ricerca di base e per applicazioni biotecnologiche.
Il gruppo ENEA comprende ricercatori della Divisione Biotecnologie ed Agroindustria del Dipartimento Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali, nella quale si studiano anche applicazioni del tabacco australiano per la produzione di vaccini umani e veterinari.
Questo importante risultato è il sesto conseguito dall’ENEA nel campo della genomica vegetale, dopo il sequenziamento dei genomi della patata, del pomodoro, della melanzana (appartenenti, come il tabacco australiano, alla famiglia delle Solanacee) e quelli del caffè robusta e della Gardenia (appartenenti alle Rubiacee, una grande famiglia di arbusti tropicali, fonte di moltissime molecole ad azione bioattiva o terapeutica).
Questi lavori, due dei quali pubblicati come storie di copertina su Nature ed uno su Science, testimoniano l’impegno continuo dell’ENEA in questo settore rilevante sia per le applicazioni di tipo biomedico sia per la conservazione della biodiversità vegetale e il miglioramento genetico che sono alla base della nostra alimentazione e bioeconomia.
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