l'origine degli eventi endosymbiotici:
* In che modo si è verificata l'imgrofondimento iniziale degli antenati procariotici di mitocondri e cloroplasti? È stato un evento casuale, un processo controllato o una combinazione di entrambi?
* Quali pressioni selettive hanno spinto l'evoluzione di queste relazioni endosimbiotiche? Quali condizioni hanno reso benefico per la cella ospite mantenere in vita questi procarioti?
* Come si è verificato il trasferimento di materiale genetico dall'endosymbiont al nucleo ospite? Questo processo, noto come trasferimento genico, non è ancora completamente compreso.
L'evoluzione degli organelli:
* Quali sono i meccanismi specifici del trasferimento genico e la successiva integrazione dei geni nel genoma ospite? In che modo questi geni sono stati regolati ed espressi nel nuovo contesto cellulare?
* In che modo la struttura e la funzione dei mitocondri e dei cloroplasti si evolvono dai loro antenati procariotici? Come si sono adattati al loro nuovo ambiente e hanno sviluppato ruoli specializzati all'interno della cellula ospite?
* Qual è la storia evolutiva completa di questi organelli? C'erano più round di endosimbiosi o erano gli unici eventi principali?
Il ruolo di oggi degli organelli:
* In che modo i mitocondri e i cloroplasti interagiscono con il nucleo della cellula ospite e altri organelli? Quali vie di segnalazione esistono tra loro e come si regolano a vicenda?
* Qual è l'intera gamma di funzioni di mitocondri e cloroplasti? Oltre alla produzione di energia, probabilmente svolgono ruoli critici in processi cellulari come la segnalazione, la risposta allo stress e persino l'invecchiamento.
Il futuro dell'endosimbiosi:
* Possiamo ricreare il processo di endosimbiosi in laboratorio? Ciò potrebbe avere implicazioni per comprendere l'evoluzione degli organelli e possibilmente anche per la biologia sintetica.
* Possiamo progettare nuove relazioni endosimbiotiche con diversi procarioti? Ciò potrebbe portare a nuove funzioni cellulari e persino alla creazione di nuovi tipi di organismi.
Queste domande evidenziano la natura in corso della ricerca in questo campo e le molte eccitanti scoperte ancora da fare.
