Il gruppo di ricerca, guidato dalla dottoressa Anna-Sophie Fiston-Lavier dell'Università di Ginevra in Svizzera, si è concentrato sui testicoli della Drosophila melanogaster, comunemente nota come mosca della frutta. Questi minuscoli organi svolgono un ruolo cruciale nella riproduzione, producendo spermatozoi che trasportano le informazioni genetiche necessarie per lo sviluppo della prole.
Ciò che ha incuriosito i ricercatori è stata la presenza di un gruppo di misteriose sequenze di DNA all'interno dei testicoli del moscerino della frutta. Queste sequenze, chiamate "piRNA testis-specifici", si sono rivelate altamente attive nella produzione di piccole molecole di RNA. Questi minuscoli RNA, noti come piRNA, sono stati implicati in vari processi biologici, compreso il silenziamento degli elementi trasponibili (TE), ovvero pezzi di DNA mobile che possono inserirsi nel genoma.
Ma gli scienziati hanno fatto un’osservazione sorprendente:i piRNA specifici dei testicoli, invece di silenziare i TE, in realtà ne promuovevano l’espressione. Ulteriori analisi hanno rivelato che questi piRNA prendevano di mira e attivavano specificamente un sottoinsieme di TE che avevano accumulato mutazioni, rendendoli innocui.
Questa scoperta interessante ha portato i ricercatori a proporre un nuovo modello per l’emergenza genetica. Suggeriscono che i piRNA specifici del testicolo, attivando questi TE mutati, creano nuove trascrizioni – copie di RNA di geni – che possono essere sottoposte alla selezione naturale. Nel corso del tempo, queste trascrizioni possono acquisire mutazioni benefiche, portando all’evoluzione di nuovi geni con ruoli funzionali nell’organismo.
Lo studio segna un significativo passo avanti nella comprensione dell’enigmatico fenomeno dell’emergenza genetica. Dimostra che gli TE, spesso considerati parassiti genomici, possono essere cooptati dal processo evolutivo per dare origine a nuove informazioni genetiche.
Questa rivelazione apre nuove strade per esplorare le innovazioni genetiche che modellano la diversità e l’adattamento delle specie. Evidenzia inoltre il potenziale nascosto delle piccole molecole di RNA nel guidare il cambiamento evolutivo.
Come conclude il dottor Fiston-Lavier:"Le nostre scoperte suggeriscono che i testicoli non sono solo piccoli organi per la produzione di sperma, ma anche incredibili laboratori per la sperimentazione genetica, dove nuovi geni possono emergere dall'interazione tra TE e piccoli RNA".
