Come avviene il silenziamento selettivo di geni specifici

Nelle cellule in ogni momento sono letti e trascritti solo i geni che servono in quello specifico frangente, mentre gli altri sono segnati con una sorta di etichetta, solitamente un gruppo metilico, che indica che non vanno attivati. Ora un gruppo di ricercatori dell’Istituto per la ricerca sul cancro tedesco (DKFZ) ha scoperto il modo in cui queste ‘etichette’ vengono collocate nello specifico punto del genoma in cui servono e che in questo processo sono coinvolte particolari molecole di RNA non codificante, ossia che non partecipa alla produzione di proteine.

“Uno dei maggiori misteri della biologia molecolare moderna è: come sa la metiltransferasi dove attaccare le sue ‘etichette’ metiliche per inattivare selettivamente un singolo gene?”, dice Ingrid Grummt, che ha diretto lo studio, ora pubblicato sulla rivista Genes & Development. E’ infatti la metiltransferasi che attacca gruppi metilici a particolari lettere di un gene così da bloccarne l’accesso.

Per venire a capo del problema i ricercatori hanno introdotto artificialmente in alcune cellule una molecola di RNA non codificante, detta pRNA. In questo modo i gruppi metile si sono attaccati a un particolare interruttore genetico in modo da impedirne la lettura del gene stesso. Il trucco sfruttato dai ricercatori per comprendere come ciò avveniva è consistito nell’utilizzo di molecole di pRNA che corrispondevano esattamente (ossia erano complementari) alle sequenze di DNA degli interruttori genici presi come bersaglio.

I ricercatori hanno così osservato che il pRNA introdotto andava a formare una sorta di terza elica con i due filamenti di DNA dell’interruttore genico. A sua volta, la metiltransferasi era in grado di “attraccare” a questa particolare piattaforma e quindi di dirigersi esattamente sul punto necessario a bloccare il gene.

Più della metà del nostro patrimonio genetico è trascritto in RNS non codificante: “E’ possibile che ci siano molecole di DNA non codificante che corrispondono esattamente a tutti i geni che sono temporaneamente silenziati. Questo potrebbe spiegare come possa venire selettivamente silenziato e attivato un così grande numero di geni”, ha concluso la Grummt.