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Sono considerati "geni parassiti". Anche se comprendono più della metà del DNA umano, resta ancora molto da imparare su di loro. Ora all'Università della California, i biologi di Irvine offrono nuove informazioni su queste entità note come trasposoni, fornendo conoscenze che potrebbero un giorno aiutare nella lotta contro i tumori e le malattie legate all'invecchiamento.
Il loro studio appare su eLife .
A differenza dei geni che codificano per le proteine necessarie al nostro funzionamento, i trasposoni producono proteine esclusivamente per copiare il proprio DNA e inserirvi altri elementi. "Sono parassiti egoisti", ha detto il leader dello studio Grace Yuh Chwen Lee, assistente professore di ecologia e biologia evolutiva. "Si perpetuano e, il più delle volte, non fanno nulla per noi".
Quasi tutte le specie contengono trasposoni e hanno sviluppato modificazioni chimiche che ne impediscono la continua replicazione. Ma la percentuale di trasposoni varia ampiamente tra i genomi. Si va dal 50 percento negli esseri umani e dal 65 percento e nelle salamandre a solo il sei percento nel pesce palla. Anche tra diversi tipi di moscerini della frutta, la cifra varia dal 2 al 25 percento.
I biologi dell'UCI hanno cercato di capire cosa abbia causato questa variazione. La loro indagine derivava da una precedente ricerca di Lee e colleghi che mostrava che quei cambiamenti chimici che impediscono ai trasposoni di replicarsi hanno quelli che il team chiama "cattivi effetti collaterali". Le stesse modificazioni chimiche si diffondono ai geni vicini e ne interrompono il funzionamento.
"In questa nuova indagine, abbiamo scoperto che questi effetti collaterali variavano in termini di forza e nocività", ha affermato Lee. "Abbiamo appreso che nel tempo, le specie i cui effetti collaterali erano particolarmente dannosi per i geni adiacenti hanno subito una selezione più forte che ha rimosso i trasposoni. Ciò ha comportato ora una percentuale inferiore di trasposoni nei loro genomi".
Il team ha anche scoperto che la variazione nella gravità degli effetti collaterali potrebbe essere derivata dai geni che producono e distribuiscono le modifiche chimiche. I biologi hanno in programma di esplorare ulteriormente questo problema nelle prossime ricerche.
I trasposoni sono già stati collegati ad alcune malattie ereditarie rare. Più recentemente, gli scienziati hanno scoperto che sono attivati nei cervelli che invecchiano e in alcune cellule tumorali.
"Anche se il loro ruolo in questi aspetti non è ancora chiaro, alla fine potrebbe essere possibile sviluppare trattamenti alterando i geni che producono quei cambiamenti chimici", ha detto Lee. "Vorremmo anche esplorare se considerazioni come la dieta e l'ambiente, che sono noti per influenzare il modo in cui le cellule distribuiscono le modificazioni chimiche, abbiano un effetto sui trasposoni".
Lo studioso post-dottorato Yuheng Huang è stato il primo autore del documento. + Esplora ulteriormente
