Un super recettore per migliorare la resistenza del riso al fungo responsabile della più grave malattia che lo colpisce. E l’editing genetico potrebbe dare un contributo decisivo per introdurre nella pianta il gene che codifica per questo recettore. È quello che hanno osservato dei ricercatori attivi in Giappone e Regno Unito in uno studio pubblicato su Journal of Biological Chemistry.
La malattia è quella causata dal fungo Magnaporthe Oryzae. Si caratterizza per l’insorgenza di lesioni sulla pianta che determinano riduzioni di raccolto e impoverimento della qualità della coltura. Negli anni sono state sviluppate e applicate diverse strategie per affrontare il problema ma un approccio sostenibile è ancora lontano. I costi e le preoccupazioni ambientali hanno ad esempio limitato il successo dei fungicidi mentre il rischio di introdurre geni indesiderati nella pianta insieme al carattere voluto (fenomeno del linkage drag) ha ostacolato la produzione di varietà di riso più resistenti e dal rendimento desiderato. Le tecnologie di editing genetico potrebbero essere usate proprio per inserire caratteri in maniera più precisa evitando questo rischio tuttavia – spiegano gli autori dello studio – bisogna individuare i geni che danno il vantaggio al sistema immunitario della pianta.
La presenza del fungo nella pianta causa infine la morte cellulare al termine di un processo che vede coinvolti recettori del sistema immunitario del riso e proteine patogenetiche del fungo: “Le cellule muoiono in aree molto localizzate e quindi il resto della pianta è in grado di sopravvivere”, dice Mark Banfield, a capo del team di ricerca e docente del John Innes Centre di Norwich.
Un aiuto dall’editing genetico
Ogni proteina del fungo attiva un singolo recettore. Ma in questo studio i ricercatori hanno visto che un singolo recettore attivava una risposta immunitaria legandosi a due proteine del fungo. Questo inusuale fenomeno è stato osservato dagli specialisti dopo aver incrociato su piante di tabacco e di riso diverse proteine e diversi recettori. In particolare hanno visto se i recettori che si legano ciascuno a due proteine dalla struttura molto simile potessero legarsi anche all’altra.
Si è visto che un particolare recettore che si legava a una delle due proteine reagiva parzialmente anche all’altra. Alla luce della sua forma attuale, la risposta di questo recettore è flebile tuttavia il suo Dna potrebbe essere modificato per migliorare la sua affinità alla proteina ‘spaiata’: “Se troviamo un modo per sfruttare questa capacità, potremmo produrre un super recettore in grado di legarsi a diverse proteine del fungo”, spiega l’esperto.
Il gene che codifica per questo recettore potrebbe diventare un modello per creare in laboratorio nuovi recettori attivi verso più proteine mentre l’editing genetico potrebbe essere usato per inserire versioni rafforzate del recettore nel riso. Tutto con l’obiettivo di migliorare la resistenza della coltura.
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