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SzaboL'identificazione di una proteina completa la teoria del Nobel Mitchell Fotosintesi, da Padova uno studio completa la teoria del premio Nobel Mitchell: un gruppo di ricercatori del dipartimento di biologia dell’università di Padova ha pubblicato su Science uno studio sulle funzioni della proteina TPK3. Si tratta di una proteina canale che trasporta cariche positive (ioni potassio) in senso inverso ai protoni (ioni idrogeno) attraverso la membrana fotosintetica e che rende possibile e regola finemente la variazione del flusso di protoni, e di conseguenza, l’efficienza fotosintetica.


Lo studio rappresenta un passo avanti nella comprensione dei meccanismi molecolari di un importante processo e potrà contribuire  allo sviluppo di sistemi per convertire l’energia solare in un’altra forma facilmente utilizzabile come ad esempio un combustile liquido (biocarburante) alternativo a quelli fossili utilizzati oggi.

 

 «L’identificazione del canale TPK3 è un passo importante verso la comprensione della regolazione e della flessibilità del processo fotosintetico alle condizioni ambientali», ha spiegato Jean-David Rochaix dell’università di Ginevra, uno dei massimi esperti mondiali della fotosintesi.

 

Afferma la professoressa Ildikò Szabò (nella foto), che ha coordinato la ricerca: «Questa proteina controlla il flusso di ioni potassio e si è mostrato come la sua attività ricopra un ruolo fondamentale nella regolazione delle varie tappe della fotosintesi quando la radiazione solare disponibile nell’ambiente varia nella sua intensità. In assenza di tale regolazione le piante non sarebbero in grado di sopravvivere e prosperare in condizioni ambientali diverse. La definizione del ruolo del canale TPK3 può essere visto come un completamento della teoria chemiosmotica del Premio Nobel Peter Mitchell, che imputava al movimento di ioni attraverso la membrana biologica la produzione di energia necessaria per la generazione di ATP (la “moneta energetica” nelle cellule)».
 Lo studio ha inoltre evidenziato che, in  piante in cui l’espressione del gene codificante per la proteina TPK3 è stato diminuito, la mancanza di questa proteina non attiva l’innesco di processi di protezione dalla luce eccessiva, causando una crescita diminuita delle piante e un cambiamento del colore delle foglie.

 

Il team di ricercatori guidati dalla professoressa Ildikò Szabò e che ha firmato lo studio, è composto da Luca Carraretto, Elide Formentin, Enrico Teardo, Vanessa Checchetto, Tomas Morosinotto, Giorgio Mario Giacometti,  in collaborazione con Martino Tomizioli e Giovanni Finazzi del laboratorio di fisiologia cellulare e vegetale del Cnrs di Grenoble. La ricerca pubblicata su Science è stata sostenuta dai finanziamenti dell’European Molecular Biology Organization Young Investigator Award  e il Prin del Ministero dell’Università del 2011.
Cristina Chinello

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