Dal Caos all'ordine. Il restauro dei geni TCP di melo

Abstract

Lo scopazzo del melo (AP) è una malattia molto diffusa che colpisce i meleti in Europa, Alto Adige compreso. Una gestione efficace di AP prevede la rimozione degli alberi infetti, il controllo degli insetti vettori e l'utilizzo di materiale di propagazione sano. La malattia è associata a un fitoplasma, 'Candidatus Phytoplasma mali' ('Ca. P. mali'), che manipola i processi fisiologici della pianta attraverso la secrezione di piccoli peptidi, chiamati effettori. Un effettore di fitoplasma ben studiato è SAP11, che ha come bersaglio i geni TCP in diverse specie vegetali, tra cui il melo. I geni TCP codificano fattori di trascrizione specifici di pianta coinvolti in vari processi biologici, tra i quali crescita, sviluppo e risposta agli stimoli. L'identificazione e la denominazione dei geni TCP sono state incoerenti, determinando confusione e ridondanza nei database di sequenze. Nel 2014 sono stati identificati 52 geni TCP nel melo basandosi sulla versione del genoma pubblicata nel 2010,  ora considerata obsoleta. Nel presente studio è stata condotta un'indagine completa per identificare i geni TCP in Malus domestica sul genoma di alta qualità GDDH13v1.1, pubblicato nel 2014. Le sequenze TCP preesistenti sono state allineate con il genoma, escludendo così quelle ridondanti, frammentate o non TCP. Il set rivisto comprende 40 geni TCP unici, inclusi tre nuovi geni mai identificati in precedenza. Per stabilire una nomenclatura standardizzata, sono state eseguite delle query BLAST sul database dei geni di Arabidopsis thaliana per identificare i migliori risultati per ciascun gene MdTCP. I geni MdTCP sono stati poi rinominati di conseguenza, incorporando la lettera "a" o "b" per distinguere MdTCP simili allo stesso AtTCP e, allo stesso tempo, tra la nomenclatura esistente e quella proposta. Il presente studio evidenzia la necessità di chiarezza e organizzazione nei database di sequenze, soprattutto per quanto riguarda i geni TCP. La presenza di sequenze ridondanti e frammentate nei database complica l'identificazione e l'annotazione accurata dei geni. Fornendo un sistema di nomenclatura completo e standardizzato, miriamo a migliorare la coerenza e l'interoperabilità della futura ricerca sui geni TCP. Riteniamo che questo lavoro costituisca una risorsa preziosa per i ricercatori che studiano i geni TCP in Malus domestica e fornisca approfondimenti sulle dinamiche evolutive e sui ruoli funzionali dei geni TCP nelle piante.