La divisione cellulare è un processo critico mediante il quale le cellule si riproducono e trasmettono informazioni genetiche alle cellule figlie. Durante la divisione cellulare, i cromosomi, che sono strutture che trasportano materiale genetico, devono essere duplicati e separati con precisione per garantire che ciascuna cellula figlia riceva il corretto insieme di cromosomi.
Dopo la divisione cellulare, i cromosomi subiscono un processo chiamato rimodellamento della cromatina, durante il quale riorganizzano la loro struttura per stabilire i modelli di espressione genica appropriati per il tipo cellulare specifico. Questa riorganizzazione comporta cambiamenti nel modo in cui il DNA è confezionato e nell’accessibilità dei geni al macchinario cellulare responsabile dell’espressione genica.
Nello studio, il gruppo di ricerca si è concentrato su un tipo specifico di rimodellamento della cromatina che si verifica dopo la mitosi, il processo mediante il quale le cellule somatiche (non sessuali) si dividono. Utilizzando tecniche di imaging avanzate e analisi computazionali, hanno studiato le dinamiche della riorganizzazione cromosomica nelle cellule umane.
Gli scienziati hanno scoperto che dopo la mitosi, i cromosomi subiscono una serie di fasi distinte di riorganizzazione. Inizialmente, i cromosomi formano strutture compatte chiamate cromosomi mitotici, necessarie per la segregazione durante la divisione cellulare. Questi cromosomi mitotici subiscono poi un processo di decondensazione, durante il quale si disimballano gradualmente e adottano una conformazione più rilassata.
Successivamente, i cromosomi subiscono un'ulteriore riorganizzazione, inclusa la formazione di territori cromosomici distinti all'interno del nucleo. Questi territori sono disposti in modo non casuale e riflettono l'organizzazione funzionale del genoma, con geni spesso co-regolati situati nelle immediate vicinanze.
Lo studio ha inoltre rivelato il coinvolgimento di proteine specifiche ed elementi regolatori nel guidare queste fasi di riorganizzazione. Queste proteine, note come rimodellatori della cromatina, agiscono come macchine molecolari che alterano la struttura e l'accessibilità del DNA all'interno dei cromosomi.
I risultati di questo studio contribuiscono a una comprensione più profonda della dinamica della cromatina e forniscono informazioni su come i cromosomi stabiliscono la loro organizzazione funzionale dopo la divisione cellulare. Questa conoscenza potrebbe avere implicazioni per la comprensione dei processi di sviluppo, della differenziazione cellulare e delle malattie associate al rimodellamento anomalo della cromatina.
