gruppen av Dr. Alisdair Fernie fokuserar på att identifiera faktorer som är involverade i metabolisk reglering av primär metabolism inom både fotosyntetiska och heterotrofa vävnader. Särskilt fokus ges på trikarboxylsyracykelns roll och dess deltagande i olika biologiska processer.
vi utnyttjar dessutom bred genetisk mångfald för att förstå genetiken för metabolitackumulering och utvecklar för närvarande mycket känsliga analytiska verktyg för att bestämma metaboliska flöden. Olika arter av tomat, majs och Arabidopsis thaliana är de primära modellsystemen som används.
Manipulation av dominerande flöden av kolmetabolism
Different tomato accession lines (Solanum spec.) and Arabidopsis thaliana are the most important model organism for the group. 
i potatis (Solanum tuberosum) har vi tagit flera strategier för att justera kolflödet till stärkelse. Intressant nog ökar glykolysen i alla fall medan stärkelsesyntesen minskar i dessa transgena växter. Vi är för närvarande också engagerade i att analysera sackaros-stärkelseövergången i tomaten (Solanum lycopersicum). Där våra intressen inkluderar både sackarostransport och dess användning i Diskbänkar.Drivet av det oväntade metaboliska skiftet mot andning i växter som uppvisar förbättrad sukrolys, initierade vi ett projekt som handlade om att bättre förstå TCA-cykelenzymernas bidrag till metabolisk reglering (även i tomat). Intriguingly avslöjade dessa studier mycket snäva kopplingar mellan mitokondriell och fotosyntetisk metabolism som vi undersöker vidare.
analytisk och experimentell verktygsutveckling
dessa spännande resultat tvingade oss att utveckla ett brett spektrum av analytiska verktyg för att bättre studera invecklingarna hos cellulära biosyntetiska maskiner. Vi har fulländat icke-vattenhaltiga subcellulära fraktioneringstekniker för att separera kloroplaster och vakuoler från cytosol. Vi driver ett metabolitprofileringssystem med GC-MS, vilket gör att vi kan skilja mellan ett stort antal metaboliter inom vart och ett av dessa prover (subcellulära fraktioner eller vävnadsprover). Över 300 föreningar kan profileras på detta sätt > 100 av dessa föreningar med kända kemiska strukturer. En ytterligare experimentell utveckling som vi utforskar är användningen av kemiskt inducerbara promotorer för att driva transgenuttryck på ett kontrollerat sätt för att studera störningar av metabolism på tidsmässig basis. Under de senaste åren har vi dessutom etablerat en RT-PCR-plattform för tomattranskriptionsfaktorer och känsliga metoder för att följa metabolismen av stabilt isotopmärkt substrat och en LC-MS-baserad plattform för analys av växtfenylpropanoider och målinriktad hormonanalys.
metabolisk profilering i Solanaceous arter
metabolisk profilering med gaskromatografi masspektrometri (GC-MS) teknik representerar både en snabb och robust metod för multiparallell metabolitanalys och en i stort sett outnyttjad potential inom området funktionell genomik. Vi är för närvarande i färd med att använda denna teknik för att profilera den primära metabolismen av genetiskt och miljömässigt olika Solanaceous växtsystem (både potatis och tomat). Användning av denna teknik i kombination med bioinformatiska verktyg för datautvinning möjliggör omfattande analys av metaboliska fenotyper och identifiering av metaboliska fenokopier (dvs. två olika manipulerade system som liknar varandra på grundval av deras metaboliska komplement). Dessutom underlättar det faktum att denna metod ger information om många metaboliter inom ett enda extrakt tillämpningen av en omfattande korrelationsanalys mellan de olika metaboliterna och gör det möjligt att dra många slutsatser om metaboliska interaktioner inom dessa system.
Different introgression lines of Solanum lycopersicum each harbouring definded and distinct substitutions from Solanum pennelli that cover the entire genome. 
Vi har genomfört ett stort projekt i samarbete med Prof.Dani Zamir (Hebrew University of Jerusalem, Rehovot) där vi har profilerat det metaboliska komplementet av en serie av över 80 Solanum lycopersicum introgressionslinjer som alla har definierade och distinkta substitutioner från Solanum pennelli som täcker hela genomet. Profilering av dessa linjer kommer att inkludera MS-analys tillsammans med analys av polymera föreningar såsom stärkelse, protein och cellväggskomponenter. Nyligen har vi utökat dessa på förenings -, vävnads-och artnivå för att ge en mycket högre upplösning av den genetiska kontrollen av ämnesomsättningen och hur vägar och till och med växtorgan konkurrerar om substrat under en rad miljöförhållanden.
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). Co-expression nätverk mellan polyfenol metabolism och ljus signalering relaterade gener. Co-expression data erhållen från en co-expression databas genererad av ~1,400 av Affymetrix ATH1 microarrays användes i konstruktionen av ett co-expression nätverk. Varje nod representerar polyfenolmetabolism (blå) och ljussignalrelaterade gener (gul).
även i tomatfrukt har vi börjat unravel funktionellt nätverk associerat med transkriptionsfaktorer och har projekt som körs på metabolisk teknik och metabolomics assisterad uppfödning av fenoler (som är välkända det har hälsofördelar för människor såväl som att hjälpa till med stressresponser inom själva växterna). I Arabidopsis följer vi ett liknande tillvägagångssätt med avseende på fenoler-med särskild uppmärksamhet på isolering, identifiering och funktionell karaktärisering av nya fenylpropanoider.
övriga gruppaktiviteter
Alisdair Fernies grupp deltar också, via finansiering från EU Horizon2020 TEAMING-projektet PlantaSyst (SGA-CSA nr 664621 och nr 739582 enligt FPA nr 664620), för närvarande i stöd till inrättandet av Centre of Plant Systems Biology and Biotechnology i Plovdiv, Bulgarien.
