Gli scienziati hanno trovato il fattore mancante nell’attivazione genica: la risposta a questo mistero che dura da decenni potrebbe avere un ruolo nel cancro e in altre malattie umane.
Finché i geni umani non vengono attivati, vengono bloccati da strutture note come nucleosomi, componenti che servono a impacchettare il DNA all’interno delle cellule.
Negli ultimi decenni, gli scienziati hanno cercato di determinare il modo in cui questi blocchi creati dai nucleosomi si eliminano per consentire l’attivazione dei geni.
Ora, un team di scienziati guidati dal ricercatore postdoctor Jia Fei nel laboratorio di James Kadonaga presso l’Università della California, a San Diego, ha identificato un fattore chiave che sbroglia parzialmente i nucleosomi e spiana la strada all’attivazione dei geni.
L’identificazione di “NDF”, o fattore destabilizzante nucleosomico, è stata descritta il 14 maggio nella rivista Genes & Development. Secondo i ricercatori, la scoperta fornisce una nuova prospettiva su come i geni vengono attivati e disattivati – conoscenze utili nello studio di malattie umane come il cancro, che possono essere causate da un’attività genetica impropria.
“È un privilegio speciale scoprire una nuova attività nella regolazione dei nostri geni”, ha detto Kadonaga, aggiungendo che la svolta è il risultato dell’interesse di Fei per fattori che potrebbero smontare o destabilizzare i nucleosomi. “Questo nuovo approccio ha portato all’identificazione di NDF come fattore destabilizzante dei nucleosomi”.
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I geni sono segmenti funzionali speciali nel nostro DNA che è una lunga catena molecolare di istruzioni genetiche. Quando i geni vengono attivati, un enzima denominato RNA polimerasi viaggia lungo il DNA e crea una copia del lavoro (RNA) del DNA. Qui, i nucleosomi, che sembrano perle sulla catena del DNA, rappresentano un problema poiché bloccano il passaggio della polimerasi. Ciò ha portato alla domanda: come può la polimerasi viaggiare attraverso i nucleosomi?
La risposta è emersa con l’identificazione di NDF, che destabilizza i nucleosomi e consente la progressione della polimerasi. I ricercatori dicono che il trucco di NDF suggerisce che è largamente usato in tutte le cellule umane e potrebbe avere un ruolo nella malattia.
“L’NDF è presente a livelli anormalmente alti nelle cellule di cancro al seno e la sovrapproduzione di NDF potrebbe essere in parte responsabile della crescita incontrollata di queste cellule“, ha affermato Kadonaga, illustre Professor of Molecular Biology e Amylin Endowed Chair in Lifesciences Education and Research. “Così, l’identificazione di NDF risolve un vecchio mistero e rivela un nuovo fattore che potrebbe avere un ruolo importante in molti aspetti della biologia umana“.
La ricerca è stata uno sforzo collaborativo tra Kadonaga e colleghi della UC San Diego, Bing Ren e Christopher Glass, “ed esemplifica la natura amichevole, collegiale e interattiva del nostro campus”, aggiunge il ricercatore.
Fonte: UC San Diego News Center
