L'interès principal de recerca del nostre laboratori és estudiar nous mecanismes epigenètics que subjauen a les transicions del desenvolupament vegetal i que confereixen resiliència davant els canvis climàtics. Al llarg del seu cicle vital, les plantes passen per diverses transicions de fase: de gametofítica a esporofítica, d'embriònica a vegetativa i de vegetativa a reproductiva. Tots aquests canvis de desenvolupament depenen del moment i la seqüència correctes dels patrons d'expressió gènica entre etapes individuals. A més, les plantes depenen de la percepció i integració de senyals ambientals sorollosos, incloent-hi temperatures fluctuants, per induir el creixement i el desenvolupament. Els climes erràtics causats per l'escalfament global representen un gran repte per als programes de desenvolupament vegetal.

La dinàmica de la cromatina i els mecanismes epigenètics han estat àmpliament implicats en la regulació de les transicions de fase vegetal en resposta a senyals ambientals. Els ARN llargs no codificants (lncRNAs) vegetals també s'han relacionat amb processos clau com l'organogènesi, la fotomorfogènesi i la transició floral. A més, els elements reguladors cis (CREs) i els mòduls reguladors cis (CRMs) influeixen en l'expressió específica per cèl·lula i temporal de gens codificants i no codificants en les transicions de desenvolupament. Mentre que els CREs són llocs d'unió de factors de transcripció individuals, els CRMs són conjunts de CREs que inclouen promotors (CREs proximals) i potenciadors transcripcionals (CREs distals). Quan són units per factors de transcripció específics i cofactors, els potenciadors indueixen l'activitat transcripcional dels seus gens diana, determinant així en quina cèl·lula, en quin moment i a quin nivell s'expressen aquests gens, aspectes clau per induir la diferenciació cel·lular. L'edició genòmica dels CRMs així com l'ajust fi de la maquinària de la cromatina tenen un gran potencial per a l'enginyeria de l'adaptació vegetal al canvi climàtic.

Actualment ens centrem a investigar tres temes principals:

1. descobrir nous CRMs que controlen el desenvolupament vegetal;
2. disseccionar el paper mecànic del sistema VAL/PRC en la regulació de les transicions d'embriònica a vegetativa i de vegetativa a reproductiva;
3. caracteritzar el paisatge epigenòmic que modula el creixement vegetal sota temperatures estacionals fluctuants.

Combinem metodologies clàssiques i innovadores incloent genètica, bioquímica, tecnologia CRISPR/CAS9, bioimatgeria, proteòmica, transcriptòmica i epigenòmica, utilitzant Arabidopsis i maduixa com a sistemes model. Preveiem que la nostra recerca proporcionarà coneixement fonamental sobre el desenvolupament vegetal i podrà oferir recursos clau per afrontar els reptes que el canvi climàtic imposa a l'agricultura.