14 luglio 2020
Aggiornato 22:00
DNA spazzatura

DNA spazzatura, finalmente gli scienziati scoprono a cosa serve

Il DNA spazzatura non è affatto inutile per il corpo umano, senza di esso tutte le cellule morirebbero

Ecco a cosa serve il DNA spazzatura
Ecco a cosa serve il DNA spazzatura Shutterstock

Il suo vero nome è DNA non codificante o noncoding DNA. Ma tutti siamo soliti considerarlo DNA spazzatura. Il motivo per cui si è meritato un nome così poco gratificante è dovuto dal fatto che nessuno, prima di ora, era riuscito a comprenderne il funzionamento. Da anni gli scienziati si sono chiesti come fosse possibile che ben il 98,5% dell’intero genoma umano non servisse a niente. Può Madre Natura aver progettato tutto questo per nulla? Ovviamente no. Ma, finalmente, alcuni ricercatori sono giunti a una possibile soluzione. Ecco la funzione nascosta del DNA spazzatura.

Spazzatura genetica?
Se ci guardiamo intorno, gran parte del nostro pianeta è sommerso dalla spazzatura. Il che si verifica persino nello spazio, sempre a causa nostra. Ma è possibile che il nostro corpo abbia a disposizione oltre il 98% di spazzatura genetica? Probabilmente no. Secondo gli scienziati del Life Sciences Institute dell'Università del Michigan e dell'Howard Hughes Medical Institute, il DNA non codificato svolgerebbe un ruolo cruciale nel tenere insieme il genoma. «Non eravamo del tutto convinti dall'idea che questa fosse solo spazzatura genomica. Se non ne abbiamo bisogno, e se non averlo sarebbe un vantaggio, allora l'evoluzione probabilmente si sarebbe sbarazzata di esso, ma non è successo», ha dichiarato l’autrice dello studio Yukiko Yamashita.

Impacchettamento cromosomico
Dopo essere stata relegata per anni a mera spazzatura, si scopre che gran parte del nostro DNA non codificato possiede una funzione ben precisa: si assicura che i cromosomi vengano impacchettati correttamente all’interno del nucleo della cellula, indispensabile alla sua sopravvivenza. Tuttavia, è stato confermato che non contiene istruzioni per la produzione di proteine ​​specifiche.

Stabilità del genoma
Per verificare il funzionamento del DNA spazzatura Yamashita e i suoi colleghi, hanno provato a vedere cosa accadeva se le cellule non potevano usare questo tipo di DNA. Tuttavia, siccome si trova in sequenze lunghe e ripetitive, non era possibile tagliare l'intero DNA satellite dal genoma. Però sono riusciti a trovare una strada alternativa: hanno cercato di agire attraverso D1, una proteina nota per legarsi al DNA spazzatura. Rimuovendo D1 dalle cellule di Drosophila melanogaster (i moscerini della frutta) le cellule germinali hanno cominciato a morire.

Germogli?
Continuando la loro ricerca, gli scienziati hanno scoperto che le cellule morenti stavano formando una sorta di micro-nuclei – come fossero piccoli germogli – al di fuori del nucleo. Questi includevano piccole parti del genoma. Ciò significa che nel momento in cui non abbiamo a disposizione il DNA spazzatura, le cellule del corpo umano non possono sopravvivere. Probabilmente – ipotizzano i ricercatori – la proteina D1 si lega al DNA satellite allo scopo di riunire tutti i cromosomi che si trovano all’interno del nucleo. Ma se ciò non avviene, la cellula perde la capacità di formare un nucleo completo, fino ad arrivare alla morte.

L’importanza della collaborazione
«È come formare un bouquet. La proteina ha molteplici siti di legame, quindi può legarsi a più cromosomi e riunirli insieme in un unico posto, impedendo ai singoli cromosomi di fluttuare fuori dal nucleo», conclude Yamashita. La ricerca è stata resa possibile grazie al finanziamento dell’Howard Hughes Medical Institute, del National Institutes of Health e dell'American Heart Association. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica eLife.