1,720,993 research outputs found
Produzione di molecole bioattive da colture in vitro di cellule vegetali
No full textLe colture in vitro di cellule vegetali sono potenzialmente utilizzabili per produrre una vasta gamma di molecole di interesse industriale, tra cui prodotti o intermedi del metabolismo secondario. Possibili vantaggi delle colture in vitro, rispetto alle colture in campo o in serra, consistono nella possibilità di produrre una grande quantità di biomassa indipendentemente dalle variazioni ambientali e nella semplificazione dei cosiddetti “down stream processes” (estrazione, purificazione ecc.). Settori industriali potenzialmente interessati a questo tipo di produzione sono il settore farmaceutico (ad esempio per la produzione di antitumorali, antiossidanti, antibatterici, antiinfiammatori), il settore alimentare (es. fungicidi e antibatterici, additivi naturali quali aromi e coloranti), il settore agrario (es. pesticidi), il settore cosmetico (es. profumi). Il nostro gruppo si sta occupando delle potenziali molecole di interesse applicativo prodotte da colture di Daucus carota e di Passiflora ssp
Effetto dello stress meccanico sull'accumulo di antociani e acido rosmarinico in colture in vitro di Ocimum basilicum
No full textProduzione di antociani e acido rosmarinico in colture cellulari di due cultivar di Ocimum basilicum
No full textAccumulo di fenilpropanoidi in colture di Daucus carota in diverse condizioni ambientali
No full textPigment conformation and pigment-protein interactions in the reconstituted Lhcb4 antenna protein
No full textResonance Raman spectra of the native Lhcb4 antenna protein are compared with those of a recombinant protein prepared by in vitro refolding of its polypeptide, over-expressed in Escherichia coli, with added pigments [Giuffra et al. (1996) Eur. J. Biochem. 238, 112-120]. The results indicate that the native pigment conformation is reproduced almost perfectly in the reconstituted protein, with only small differences which are attributed to a slight shift in the Soret absorption peak of two or more chlorophylls. This procedure therefore represents a model system for the investigation of site-directed mutant LHC proteins, which are otherwise very difficult to obtain
Carrot specific features of the phenylpropanoid pathway identified by feeding cultured cells with defined intermediates
No full textPlants produce a vast array of secondary metabolites, many of which have important biological propertiesin animals when consumed as part of the diet. Interestingly, although the activities and benefits of plantsecondary metabolites in animals are well established, comparatively little is known about the endogenousfunctions of these compounds in plants. One way to investigate the role of secondary products inplants is to modify the secondary metabolome and investigate the impact of such modifications on thephenotype.We have designed a novel feeding approach using different hydroxycinnamic acids (HCAs) and thecyanidin precursor dihydroquercetin (DHQ) to modify the metabolome of carrot R3M suspension cells.This strategy increased the accumulation of specific metabolites in a predictable way, and providednovel insights into the carrot phenylpropanoid pathway, suggesting that (a) cells use HCA hexose estersas substrates in the biosynthetic pathway leading to the accumulation of the various HCA derivativesand (b) pcoumaricacid derivative levels play a key roles in the regulation the flux of HCAs along thepathway.Moreover, this rapid strategy for metabolome modification does not depend on the availability ofmolecular tools or knowledge and can therefore be applied to any plant species
Secondary metabolites and bioactivity of extracts form organ and in vitro cultures of Passiflora
No full text
La modificazione del profilo dei fenilpropanoidi influenza la sensibilità allo stress termico di cellule di Daucus carota
No full textLe piante sono in grado di produrre un vasto e diverso assortimento di metaboliti secondari a seguito di stress biotici e abiotici, ma le precise funzioni in vivo di queste molecole non sono ancora state delucidate. Una possibile strategia per chiarire il ruolo di specifici metaboliti secondari consiste nel modulare il profilo metabolico di linee cellulari in vitro e valutarne l’effetto sulla risposta a stress. La coltura cellulare di Daucus carota R3M, una linea pigmentata selezionata nel nostro laboratorio, presenta un caratteristico profilo metabolico ricco di antocianine e derivati degli acidi idrossicinnamici. Mediante somministrazione di precursori e/o inibitori della via metabolica dei fenilpropanoidi, si è modificato il livello di specifici metaboliti secondari nelle cellule, verificando l’effetto dei trattamenti mediante analisi metabolomica degli estratti metabolici attraverso HPLC-DAD e HPLC-ESI-MS/MS. Come stress abiotico si è utilizzato uno stress termico di 1h a 44°C. L’effetto di tale stress è stato valutato dal punto di vista citologico, mediante microscopia ottica e confocale. Dal punto di vista citologico, il trattamento termico causa gravi danni alle cellule di carota, attivando un processo di morte lenta (possibile PCD), preceduta da un rallentamento dei movimenti intracellulari, da una riarrangiamento delle briglie citoplasmatiche dall’aggregazione del citoplasma in “placche” circolari interne, simili a vacuoli autofagici, oltre a un danno ossidativo alle membrane cellulari. Al fine di verificare se danni al citoscheletro potessero essere coinvolti negli effetti citologici dello stress termico, sono state somministrate le cellule, in assenza di stress, tossine contro alcuni elementi del citoscheletro. Si è visto che la somministrazione di citocalasina D, ad opportune concentrazioni, mima l’effetto citologico dello stress termico, suggerendo che lo stress termico determini danni e microfilamenti, causando la formazione delle “placche” citoplasmatiche che anticipano la morte cellulare programmata. Si è quindi modificato il profilo metabolico delle cellule e l'effetto di queste modificazioni sulla risposta allo stress termico è stato valutato comparando la percentuale di cellule con fenotipo stressato, nei campioni sottoposti a stress termico, pre-trattati o meno che vari precursori. La somministrazione di diidroquercetina (precursore delle antocianine) ed i singoli acidi idrossicinnamici determina l’incremento dell’accumulo di specifici fenilpropanoidi, tra cui antocianine glicosilate e acilate e acidi idrossicinnamici liberi e una diminuzione del numero di cellule con fenotipo stressato. La somministrazione dell’acido piperonilico, inibitore della biosintesi dell’acido cumarico (intermedio nella biosintesi delle antocianine e substrato della loro acilazione) determina una diminuzione del livello di specifici fenilpropanoidi e un aumento del numero di cellule con fenotipo stressato. Questi dati suggeriscono che specifici fenilpropanoidi possano avere un effetto protettivo dallo stress termico, anche se l’analisi dettagliata della correlazione fra livello di metaboliti E protezione da stress è tuttora in corso
Approcci per lo studio del ruolo biologico di specifici metaboliti secondari.
No full textLa relazione tra la struttura e le diverse proprietà fisico-chimiche delle antocianine, quali l'assorbimento della luce, la stabilità, la reattività, è stata ampiamente studiata. A parte l'ovvio ruolo vesperale nei fiori e nei frutti, l'attività antiossidanti esercitata anche in vivo e il loro ruolo nell'assorbimento dell'eccesso di luce e nella protezione dell'apparato fotosintetico, le informazioni sul ruolo specifico di specifiche antocianine nelle cellule che le producono ed accumulano sono scarse. Per investigare su questo aspetto, si è ideata una strategia sperimentale che consiste nel variare il profilo metabolico di colture cellulari nel valutare l'effetto della variazione metabolica sulla capacità delle cellule di rispondere ad uno stress di tipo abiotico. Le colture cellulari utilizzate (di Ocimum basilicum, Petunia hybrida e Daucus carota), sono state selezionate per la produzione di antocianine e accumulano anche alti livelli di acidi idrossicinnamici, presentando un loro caratteristico profilo metabolico riguardo a queste due classi di metaboliti secondari. La variazione del profilo metabolico viene ottenuta mediante somministrazione di inibitori enzimatici e o precursori della via metabolica dei fenilpropanoidi. Gli stress abbi ottici utilizzati finora consistono in uno stress ossidativo, ottenuto attraverso somministrazione di glucosio e glucosio ossidasi, che generano acqua ossigenata e uno stress termico (1h a 44°C). l’effetto di tali stress e sulle colture cellulari viene valutato mediante analisi al microscopio e analisi di metaboliti attraverso HPLC-DAD e HPLC-ESI-MS. in cultura cellulare di basilico il trattamento con acido 3,4-metilenediossi-cinnamico, inibitore della formazione di coumaroyl-CoA,porta ad una riduzione del contenuto di alcune antocianine, acido rosmarino e altri derivati di acidi idrossicinnamici. Linee cellulari di pecunia che producono antocianine derivate dalla delfinidina, petunidina e malvidina, in seguito a trattamento con acido piperonilico (che inibisce la formazione di acido cumarico), subiscono una diminuzione nell’accumulo di tali metaboliti, mentre la contemporanea somministrazione di taxifolina, precursore della cianidina, promuove la formazione di nuovi derivati della cianidina e della peonidina. Dati preliminari indicano che in presenza di acido piperonilico lo stress ossidativo causa un aumento della mortalità cellulare rispetto il controllo. Colture cellulari di carota pigmentate R3M sono caratterizzate da antocianine derivate dalla cianidina e acilate con diversi acidi idrossicinnamici. In seguito alla somministrazione di taxifolina e di specifici acidi idrossicinnamici, è stato possibile incrementare l’accumulo delle rispettive antocianine acilate, ad eccezione delle antocianine acilate con acido caffeico. Per valutare l’effetto di queste modificazioni del profilo metabolico sulla resistenza allo stress si è utilizzato lo stress termico, che causa gravi danni alle cellule di carota, attivando un processo di morte lenta preceduta dall’aggregazione del citoplasma in placche, oltre a un danno ossidativo alle membrane cellulari. Tra i vari trattamenti analizzati, si è visto che la somministrazione di taxifolina e acido ferulico (che porta alla diminuzione della maggior parte dei metaboliti, all’accumulo della cianidina acilata con acido ferulico e alla comparsa dei diversi nuovi derivati dell’acido ferulico) favorisce una maggiore resistenza ai danni provocati dallo stress termico e alla conseguente morte cellulare
- …
