Lo spliceosoma. Sotto questo nome astruso si nasconde un macchinario cruciale per il corretto funzionamento delle nostre cellule. La sua missione: partecipare al controllo dell'attività dei nostri geni – come quelli di tutti i cosiddetti organismi “eucariotici”, questi animali, funghi, piante o lieviti composti da cellule con un nucleo.
Nella rivista Scienza dal 31 ottobre, una squadra spagnola e una americana smantella i raffinati ingranaggi di questo meccanismo biochimico. Conoscerli significa anche comprendere meglio un paradosso: come hanno potuto, nel corso dell'evoluzione, gli eucarioti diventare così complessi, anche se il numero dei loro geni è appena aumentato?
“Un piccolo verme nematode, Caenorhabditis elegansha 19.000 geni, mentre la nostra specie ne ha poco di più”sottolinea Clément Charenton, ricercatore presso l'Istituto di genetica e biologia molecolare e cellulare (CNRS), di Strasburgo. Quindi abbiamo 22.000 geni codificanti proteine; Tuttavia, le nostre cellule possono produrre più di 200.000 proteine diverse.
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Con quale stratagemma? Qui dobbiamo tornare a una lezione fondamentale delle lezioni di scienze della vita e della terra: come vengono prodotte le proteine nelle nostre cellule? In una prima fase, la sequenza di DNA di un gene viene “trascritta” in una molecola di RNA cosiddetta “pre-messaggero”, una sorta di copia di questa sequenza di DNA. Quindi, attraverso la traduzione del messaggio scritto in questo RNA, si formano le proteine, grazie ad un codice genetico.
Episodio alternativo
È tra queste due fasi che opera lo spliceosoma. Una delle chiavi della questione è nascosta nella struttura dei geni: questi, il più delle volte, sono successioni di sequenze di DNA cosiddette “codificanti”, di esoni e di cosiddette sequenze. « non codificante”, introni. E la molecola di RNA pre-messaggero è complementare sia agli esoni che agli introni.
Ma poi avviene uno strano fenomeno: le sequenze di RNA corrispondenti agli introni vengono tagliate e cancellate. Solo le sequenze di RNA corrispondenti agli esoni, dopo essersi unite, daranno l'RNA messaggero, che verrà tradotto in proteine. Questo processo è chiamato “splicing”. La sua scoperta nel 1977 valse il Premio Nobel per la Fisiologia e la Medicina al britannico Richard Roberts e all'americano Phillip Sharp nel 1993.
Nel corso dell’evoluzione, la selezione naturale ha mantenuto un processo ancora più sottile, lo splicing alternativo. Questa è la possibilità, per un RNA pre-messaggero di un dato gene, di subire splicing diversi, portando a proteine diverse.
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