Genoma e trascrittoma di Nannochloropsis

di Corteggiani Carpinelli E, Telatin A, Vitulo N, Forcato C, D’Angelo M, Schiavon R, Vezzi A, Giacometti GM, Morosinotto T, Valle G.

Di cosa parla l’articolo

La pubblicazione riporta il sequenziamento del genoma di Nannochloropsis gaditana B-31, l’annotazione dei geni di questo organismo e il suo profilo trascrizionale in condizioni interessanti per lo studio della produzione di olio da parte di questa alga. Lo studio identifica alcuni target per la manipolazione genetica di questo organismo al fine di migliorarne la resa quando viene coltivato per produrre biodiesel. Un portale informatico disponibile all’indirizzo www.nannochloropsis.org consente di accedere a tutti i dati prodotti e di condurre alcune analisi di questi dati direttamente via web grazie ai programmi accessibili attraverso il sito.

Maggiori informazioni sono riportate qui di seguito nell’abstract in lingua inglese dell’articolo

Abstract

Nannochloropsis is rapidly emerging as a model organism for the study of biofuel production in microalgae. Here, we report a high-quality genomic assembly of Nannochloropsis gaditana, consisting of large contigs, up to 500 kbp long, and scaffolds that in most cases span the entire length of the chromosomes. We identified 10646 complete genes and characterized possible alternative transcripts. The annotation of the predicted genes and the analysis of cellular processes revealed traits relevant for the genetic improvement of this organism such as genes involved in DNA recombination, RNA silencing, and cell wall synthesis. We also analyzed the modification of the transcriptional profile in nitrogen deficiency—a condition known to stimulate lipid accumulation. While the content of lipids increased, we did not detect major changes in expression of the genes involved in their biosynthesis. At the same time, we observed a very significant down-regulation of mitochondrial gene expression, suggesting that part of the Acetyl-CoA and NAD(P)H, normally oxidized through the mitochondrial respiration, would be made available for fatty acids synthesis, increasing the flux through the lipid biosynthetic pathway. Finally, we released an information resource of the genomic data of N. gaditana, available online at www.nannochloropsis.org.

KEYWORDS: Nannochloropsis, SOLiD, biofuel, chromosomes, de novo assembly, genome, lipids, nitrogen deprivation, telomeres., transcriptome