Vista ai raggi X la catena di montaggio delle proteine

Visti per la prima volta ai raggi X i segreti delle molecole che si occupano di assemblare le informazioni genetiche usate per produrre nuove proteine. A illuminare le fasi del cosiddetto ‘splicing’, una sorta di taglia-e-cuci di sequenze della molecola di Rna, è il lavoro coordinato da Marco De Vivo, dell’Istituto Italiano di Tecnologia, e Marco Marcia, del Laboratorio Europeo di Biologia Molecolare Embl, nello studio pubblicato sulla rivista Nature Communications, Questi risultati aprono la strada allo sviluppo di nuovi farmaci. 

I processi che portano dalla lettura delle informazioni genetiche, che possono essere immaginate come una sorta di libretto di istruzioni, fino alla realizzazione delle proteine, le macchine che svolgono tutti i compiti all’interno di una cellula, prevede molti passaggi, spesso complessi. Uno di questi è il cosiddetto splicing, una sorta di taglia-e-cuci delle informazioni genetiche trascritte nel Rna ma che devono essere ancora ripulite da alcune sequenze non utili.

Un’attività che ricorda quel che fanno i montatori dei video quando tagliano i tempi morti di una scena. Un meccanismo ancora poco studiato ma che è stato ora osservato in dettaglio grazie a fotografie a raggi X del processo, con gli strumenti dell’Embl e del Laboratorio europeo per la luce di sincrotrone, Esrf di Grenoble, e simulato digitalmente all’Iit.

"Grazie a tecniche moderne di simulazione molecolare – ha detto De Vivo – abbiamo ottenuto una comprensione dettagliata di quello che accade, e di come si può intervenire per modulare lo splicing. Il nostro studio ci ha già permesso di sintetizzare nuove molecole simili a farmaci in grado di modulare lo splicing in un nuovo modo, specifico e molto efficace”.

“Visualizzare a livello atomico la modulazione dello splicing è emozionante”, ha aggiunto Marcia. “Ci permette – ha proseguito – di controllare una delle reazioni fondamentali che permettono la vita. In futuro, continuando ad integrare i nostri studi biologici sperimentali, con quelli chimici e computazionali dei nostri collaboratori, mireremo ad un obiettivo ambizioso, quello di sviluppare nuovi farmaci antibatterici e antitumorali”.