Eredità mitocondriale
I mitocondri sono conosciuti soprattutto per il loro ruolo nel metabolismo energetico della cellula eucariotica. Ciononostante la loro funzione non è limitata alla produzione di ATP; essi sono coinvolti in molti processi della vita eucariotica. Nei metazoi i mitocondri sono comunemente ereditati da un unico genitore, tramite eredità strettamente materna (SMI), ma in alcuni molluschi bivalvi sono presenti due linee mitocondriali: una trasmessa attraverso le uova (tipo F), e l’altra attraverso gli spermatozoi (tipo M). Questa è l’eredità uniparentale doppia dei mitocondri (DUI). Durante lo sviluppo degli embrioni maschi DUI i mitocondri portati dallo spermatozoo sono segregati nella linea germinale in formazione, mentre vengono dispersi negli embrioni femmina. I meccanismi molecolari alla base di questi pattern di segregazione nelle specie DUI così come il sistema di determinazione del sesso dei bivalvi sono ancora sconosciuti, ma questo particolare meccanismo di trasmissione rende la DUI un eccellente sistema modello per capire anche alcuni aspetti generali della biologia e dell'eredità mitocondriale.
Il mio studio sui mitocondri riguarda: Distribuzione e quantificazione di mtDNA di tipo M ed F in gameti, embrioni e adulti; Analisi ultrastrutturale della linea germinale al microscopio elettronico a trasmissione; Eredità e trasmissione dei mitocondri; Genomica e trascrittomica dei bivalvi; Caratterizzazione di nuove proteine mitocondriali; Ruolo dei mitocondri nella formazione della linea germinale; Attività mitocondriale.
Differenziamento della linea germinale
Per capire come i mitocondri che saranno trasmessi di generazione in generazione vengono selezionati e segregati nella linea germinale, è fondamentale indagare le dinamiche e i meccanismi di trasporto durante lo sviluppo embrionale e la formazione delle cellule germinali. A questo riguardo studio la formazione e il differenziamento della linea germinale in molluschi bivalvi e vertebrati. In particolare il mio gruppo acquisce dati da organismi non modello, poiché sono importanti in biologia comparativa e in biologia evoluzionistica dello sviluppo, per raggiungere una più ampia comprensione dei processi biologici.
