Il sequenziamento del genoma \u00e8 una pietra miliare della biologia moderna perch\u00e9 permette di accedere all\u2019intera \u201clista di istruzioni\u201d (la sequenza chimica del corredo genetico) per lo sviluppo e la funzionalit\u00e0 degli organismi. Sequenziare il genoma \u00e8 un po\u2019 come scrivere su un foglio la serie esatta dei colori delle perline di una collana: pur sapendo come questi si succedono lungo il filo non possiamo per\u00f2 conoscere la forma della collana. La forma del filo di DNA pu\u00f2 essere molto articolata, nel nucleo cellulare infatti i cromosomi sono \u201csciolti\u201d in una matassa apparentemente caotica. Poich\u00e9 la forma dei cromosomi pu\u00f2 avere un\u2019influenza decisiva sul loro funzionamento ed \u00e8 dunque fondamentale conoscerla, anche perch\u00e9, pensano gli scienziati, \u00a0la matassa del DNA nel nucleo \u00e8 solo apparentemente caotica e avrebbe invece una \u201cgeografia\u201d precisa e tipica per i vari tessuti e stadi di vita cellulare.<\/p>\n
\u201cDescrivere con precisione la forma della matassa formata dai cromosomi \u00e8 purtroppo incredibilmente complicato\u201d, spiega Cristian Micheletti<\/strong>, professore della SISSA e coordinatore del nuovo studio. \u201cNel nostro caso ci siamo basati sulle informazioni sperimentali sulle \u2018coppie di prossimit\u00e0\u2019\u201d. Le coppie di prossimit\u00e0 sono quindi le informazioni sulla vicinanza fra due punti della mappa. Quelle del DNA nel nucleo cellulare sono state fornite da una tecnica (definita \u201cgeniale\u201d da Micheletti) denominata Hi-C, sviluppata nel 2010 da alcuni gruppi di ricerca statunitensi. In questa tecnica chimico\/fisica vengono legati assieme pezzetti di genoma che si trovano vicini nel nucleo, e questi sono poi identificati dalla loro sequenza. Raccogliendo grandi quantit\u00e0 di queste coppie di prossimit\u00e0 si \u00e8 cos\u00ec scoperto quali punti dei cromosomi si trovano vicini nel nucleo. Questa \u00e8 oggi la tecnica pi\u00f9 potente per indagare l\u2019organizzazione del DNA nel nucleo ma resta ancora insufficiente per dedurne la forma complessiva. \u201cPer questo abbiamo pensato di provare ad andare \u2018oltre\u2019\u201d, commenta Micheletti.<\/p>\n \u201cAbbiamo usato un database pubblico di coppie di prossimit\u00e0 derivanti, inizialmente, da un unico esperimento di Hi-C. Nel database erano contenute le informazioni su centinaia di migliaia di coppie di prossimit\u00e0\u201d, spiega Marco Di Stefano<\/strong>, ricercatore che nel 2014 si \u00e8 dottorato (proprio con questo lavoro) alla SISSA e primo autore della ricerca. Di Stefano \u00e8 attualmente post-doc al Centro Nazionale di Analisi Genomica di Barcellona. I ricercatori hanno creato un modello virtuale \u00a0coarse grained<\/em>\u00a0(con cio\u00e8 un certo grado di semplificazione) di tutti i cromosomi in una conformazione tridimensionale \u201cbase\u201d. Hanno poi identificato i punti dove si situavano i due pezzetti di DNA di ciascuna coppia di prossimit\u00e0, per poi\u00a0 avvicinarli, piegando opportunamente il filamento. In realt\u00e0 Micheletti e colleghi, dopo questa prima fase, hanno aggiunto al modello una nuova serie di dati sperimentali. \u201cProprio mentre stavamo lavorando \u00e8 stato pubblicato un nuovo set di dati Hi-C, pi\u00f9 dettagliato del precedente, per cui abbiamo utilizzato anche quelli\u201d, racconta Micheletti. \u201cA dire il vero avevamo un po\u2019 di timore che la nostra nuova metodologia non fosse ancora abbastanza robusta e che la nuova serie di dati potesse entrare in conflitto e \u2018sfasciare\u2019 il modello 3D precedentemente ottenuto. Ma quasi con stupore abbiamo visto che l\u2019assetto rimaneva piuttosto simile al precedente. Anzi, veniva semplicemente raffinato grazie ai nuovi dati e quasi per incanto le varie zone dei cromosomi andavano a collocarsi nei punti corretti del nucleo. Questo ci convince ancor pi\u00f9 di essere riusciti a descrivere con buona approssimazione il dato reale, e speriamo che i dati raccolti in futuro ci consentano di svelare con sempre maggior dettaglio la forma del DNA racchiuso nelle nostre cellule\u201d.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Dalla Sissa nuova scoperta<\/p>\n","protected":false},"author":28,"featured_media":20723,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"dwc-title":[],"dwc-content":[],"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[],"class_list":["post-20722","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-societa"],"rttpg_featured_image_url":{"full":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",750,587,false],"landscape":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",750,587,false],"portraits":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",750,587,false],"thumbnail":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1-150x150.webp",150,150,true],"medium":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1-300x235.webp",300,235,true],"large":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",640,501,false],"thumblist":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",300,235,false],"thumbrelated":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",500,391,false],"meccarouselthumb":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",414,324,false],"gridsquare":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",332,260,false],"tileview":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",300,235,false],"1536x1536":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",750,587,false],"2048x2048":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",750,587,false],"newsup-slider-full":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",750,587,false],"newsup-featured":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",750,587,false],"newsup-medium":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1-720x380.webp",720,380,true],"tptn_thumbnail":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1.webp",250,196,false],"sow-carousel-default":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/16429-1-272x182.webp",272,182,true]},"rttpg_author":{"display_name":"redazione","author_link":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/author\/redazione\/"},"rttpg_comment":0,"rttpg_category":"SOCIET\u00c0<\/a>","rttpg_excerpt":"Dalla Sissa nuova scoperta","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20722","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/users\/28"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20722"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20722\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/media\/20723"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20722"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20722"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20722"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\u201cProvate a immaginare di dover ricostruire la mappa di una citt\u00e0 – spiega lo scienziato – avendo per\u00f2 a disposizione soltanto informazioni del tipo \u2018la posta si trova davanti alla stazione\u2019, \u2018la farmacia \u00e8 vicina alla palestra\u2019; \u2018il mercato ortofrutticolo \u00e8 nei pressi del campo di calcio\u2019 e via dicendo. Se avete poche di queste informazioni la vostra mappa sar\u00e0 grezza, e in alcuni casi indeterminata. Ma se ne avete centinaia, migliaia, o ancora di pi\u00f9, allora la vostra mappa diventer\u00e0 sempre pi\u00f9 precisa e aderente alla realt\u00e0. Questa \u00e8 stata la logica che abbiamo seguito\u201d.<\/p>\n
\u201cFacendo quest\u2019operazione per tutte le coppie di prossimit\u00e0 note sperimentalmente abbiamo ottenuto una struttura, ingarbugliata ma non casuale, che ci ha svelato la forma di tutti i cromosomi del genoma umano, che risiedeva nascosta nei dati\u201d, spiega Di Stefano. \u201cVa da s\u00e9 che pi\u00f9 coppie si usano, pi\u00f9 preciso sar\u00e0 il modello 3D che otterremo\u201d.<\/p>\n