GRAND RAPIDS – È di queste ore la notizia di scienziati della Van Andel Research Institute, nello Stato del Michigan negli Stati Uniti d’America, che hanno scoperto le capacità di interazione di un’importante proteina vegetale, nota come TOPLESS, che permetterebbe di regolare alcune importantissime espressioni geniche (Con questo termine si intende il processo attraverso cui l’informazione contenuta in un gene, costituita di DNA, viene convertita in una macromolecola funzionale, tipicamente una proteina – ndr). La scoperta è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista scientifica “Science Advances”.

I risultati di questa ricerca, testati nelle piante, forniscono un modello generale di studio per le interazioni geniche legate a diverse funzioni biologiche nell’uomo. L’espressione genica, come molti sanno, è regolata da attivatori e repressori, ovvero quei particolari meccanismi molecolari in virtù dei quali, per esempio, a una determinata posizione della pianta troviamo o meno una foglia: sebbene molto si sappia sui meccanismi di attivazione, poco si sa circa i meccanismi di repressione.

Nelle piante, come negli animali e nell’uomo, le reti molecolari complesse regolano funzioni biologiche fondamentali, come lo sviluppo di una malattia e la risposta allo stress. Utilizzando un metodo chiamato cristallografia a raggi X, il gruppo di ricerca ha determinato la struttura tridimensionale della proteina TOPLESS in corrispondenza del motivo EAR, che è la forma più comune di repressione trascrizionale che si trova nelle piante, sia da sola sia legata ad altre molecole responsabili dell’inibizione di fattori di trascrizione. Ebbene gli scienziati hanno scoperto che questo meccanismo molecolare ha analogie significative a determinati meccanismi di segnalazione negli esseri umani, in modo particolare nei primi giorni di sviluppo embrionale e ancor di più nello sviluppo di alcune malattie gravi come il cancro.

Comprendere questa interazione nelle piante porterebbe a una visione del tutto diversa nello studio di questi meccanismi, notoriamente difficili da indagare. Il sistema può essere paragonato a una potente centralina: quando gli interruttori errati sono capovolti, i geni possono essere impropriamente accesi o spenti, portando alla comparsa delle malattie.

“La conoscenza di questa struttura tridimensionale ci permetterà di adottare un approccio particolarmente mirato per indagare le interazioni molecolari negli esseri umani ed espandere in modo significativo la nostra base di conoscenze”, ha detto al riguardo il Dottor Eric Xu della Van Andel Research Institute.

Da notare che, negli esseri umani, proteine ​​simili sono coinvolte non solo in diversi tipi di tumori e patologie neurodegenerative, ma anche nello sviluppo della vita embrionale e nelle interazioni del sistema nervoso centrale.