o grupo do Dr. Alisdair Fernie centra-se na identificação de factores envolvidos na regulação metabólica do metabolismo primário tanto nos tecidos fotossintético como heterotrófico. É dada especial atenção ao papel do ciclo do ácido tricarboxílico e à sua participação em vários processos biológicos. além disso, aproveitamos uma grande diversidade genética para compreender a genética da acumulação de metabolitos e estamos actualmente a desenvolver ferramentas analíticas altamente sensíveis para determinar os fluxos metabólicos. Várias espécies de tomate, milho e Arabidopsis thaliana são o modelo primário utilizado.
manipulação dos fluxos dominantes do metabolismo do carbono
Different tomato accession lines (Solanum spec.) and Arabidopsis thaliana are the most important model organism for the group. 
na batata (Solanum tuberosum), tomámos várias estratégias para ajustar o fluxo de carbono ao amido. Curiosamente, em todos os casos, a glicólise aumenta enquanto a síntese de amido diminui nestas plantas transgênicas. Actualmente, estamos também empenhados em Analisar a transição sacarose-amido no tomate (Solanum lycopersicum). Nos casos em que os nossos interesses incluem o transporte de sacarose e a sua utilização em órgãos lavatórios.Impulsionado pela inesperada mudança metabólica para a respiração em plantas que exibem uma maior sucrólise, iniciamos um projeto preocupado em entender melhor a contribuição das enzimas do ciclo TCA para a regulação metabólica (também no tomate). Curiosamente, estes estudos revelaram ligações muito estreitas entre o metabolismo mitocondrial e o metabolismo fotossintético, que estamos a investigar mais a fundo.estes resultados intrigantes obrigaram-nos a desenvolver uma vasta gama de ferramentas analíticas para melhor estudar as complexidades das máquinas biossintéticas celulares. Aperfeiçoámos técnicas de fraccionamento subcelular não aquoso para separar cloroplastos e vacúolos do citosol. Estamos a operar um sistema de caracterização de metabolitos, usando GC-MS, que nos permite distinguir entre um grande número de metabolitos dentro de cada uma destas amostras (fracções subcelulares ou amostras de tecidos). Mais de 300 compostos podem ser perfilados desta forma > 100 destes compostos com estruturas químicas conhecidas. Um outro desenvolvimento experimental que estamos explorando é o uso de promotores quimicamente indutíveis para conduzir a expressão transgênica de forma controlada, a fim de estudar perturbações do metabolismo em uma base temporal. Nos últimos anos, temos também estabelecido uma plataforma RT-PCR para fatores de transcrição de tomate e métodos sensíveis para seguir o metabolismo de um isótopo estável marcado substrato e uma plataforma baseada em LC-MS para a análise de fenilpropanóides vegetais e análise hormonal orientada.
perfil metabólico em espécies Solanáceas
perfil metabólico utilizando tecnologias de espectrometria de massa por cromatografia gasosa (GC-MS) representa uma metodologia rápida e robusta para a análise de metabolitos multiparalle e um potencial largamente inexplorado no domínio da genómica funcional. Estamos atualmente no processo de usar esta técnica para traçar o metabolismo primário de sistemas vegetais Solanáceos geneticamente e ambientalmente diversificados (batata e tomate). O uso desta técnica em conjunto com ferramentas bioinformáticas para a mineração de dados permite uma análise abrangente de fenótipos metabólicos e a identificação de fenocopias metabólicas (ou seja, dois sistemas manipulados diferentemente que se assemelham muito com base em seus complementos metabólicos). Além disso, o facto de este método produzir informações sobre muitos metabolitos num único extracto facilita a aplicação de uma extensa análise de correlação entre os vários metabolitos, permitindo assim tirar muitas conclusões sobre as interacções metabólicas dentro destes sistemas.
Different introgression lines of Solanum lycopersicum each harbouring definded and distinct substitutions from Solanum pennelli that cover the entire genome. 
temos realizado um grande projeto em colaboração com o Prof. Dani Zamir ‘ (Universidade hebraica de Jerusalém, Rehovot), na qual temos o perfil metabólico complemento de uma série de mais de 80 Solanum lycopersicum a introgressão de linhas de cada um de acolhimento definidas e distintas substituições de Solanum pennelli, que cobrem todo o genoma. O perfil destas linhas incluirá a análise de EM, juntamente com a análise de compostos poliméricos, tais como componentes de amido, proteína e parede celular. Recentemente, expandimo-las ao nível do composto, tecido e espécie para dar uma resolução muito maior do controle genético do metabolismo e como vias e até órgãos vegetais competem por substrato sob uma série de condições ambientais.
Co-expression network between polyphenol metabolism and light signalling related genes. Co-expression data obtained from a co-expression database generated by ~1,400 of Affymetrix ATH1 microarrays was used in the construction of a co-expression network. Each node represents polyphenol metabolism (blue) and light signaling related genes (yellow). rede de Co-expressão entre o metabolismo do polifenol e os genes relacionados com a sinalização luminosa. Os dados de co-expressão obtidos a partir de um banco de dados de co-expressão gerado por ~1,400 do Affymetrix ATH1 microarrays foram usados na construção de uma rede de co-expressão. Cada nó representa o metabolismo do polifenol (azul) e os genes relacionados com a sinalização luminosa (amarelo).
Também no tomate fruta, começamos a desvendar rede funcional associado com fatores de transcrição e projetos em execução na engenharia metabólica e metabolomics melhoramento assistido de compostos fenólicos (que são bem conhecidos que têm benefícios para a saúde de seres humanos, bem como para auxiliar na resposta ao estresse dentro de plantas). Em Arabidopsis estamos seguindo uma abordagem semelhante no que diz respeito aos fenólicos – prestando particular atenção ao isolamento, identificação e caracterização funcional dos novos fenilpropanóides.
outras actividades do grupo
o grupo de Alisdair Fernie está também, através do financiamento do projecto PlantaSyst (SGA-CSA n. o 664621 e n. o 739582 no âmbito do FPA n. o 664620) da UE, actualmente envolvido no apoio à criação do centro de Biologia e biotecnologia dos sistemas vegetais em Plovdiv, Bulgária.
