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Un meccanismo di regolazione genica caratteristica esclusiva dei primati

Un particolare tipo di sequenze ripetitive non codificanti, caratteristico dei primati, ha la funzione di limitare il tempo di operatività dell’RNA messaggero

Un nuovo sistema di regolazione dei geni, esclusivo dei primati, è stato scoperto da ricercatori dell’Università di Rochester che lo illustrano in un articolo pubblicato su Nature.

Il nuovo meccanismo identificato coinvolge gli elementi Alu, elementi ripetitivi che si sono diffusi nel genoma dei primati nel corso dell’evoluzione, la cui esistenza è nota da molti anni ma la cui funzione non era stata finora chiarita.

“In precedenza non si sapeva che cosa facessero gli elementi Alu e gli RNA non codificanti lunghi, non si sapeva neppure se fossero ‘spazzatura’ o avessero qualche funzione. Ora abbiamo mostrato che hanno un ruolo importante nella regolazione delle proteine”, ha detto Lynne E. Maquat, che ha condotto la ricerca in collaborazione con Chenguang Gong.

Maquat e Gong hanno scoperto che questi elementi Alu si relazionano con gli RNA non codificanti lunghi (lncRNA) per modulare la produzione delle proteine, assicurandosi che l’RNA messaggero svolga il suo compito nella di produzione delle proteine solo nella misura dovuta. Senza questa supervisione la produzione di proteine potrebbe andare fuori controllo, determinando una ampia serie di problemi, fra cui una eccessiva proliferazione cellulare.

I ricercatori hanno scoperto che gli lncRNA e gli elementi Alu collaborano nell’innescare un processo noto come SMD (Staufen 1-mediated mRNA decay): reclutano la proteina Staufen-1 in modo che essa si leghi a numerosi mRNA in modo da bloccarne l’azione e successivamente, in collaborazione con un’altra proteina, la UPF1 (anch’essa scoperta tempo addietro da Maquat), procedere alla sua degradazione. In questo modo la cellula si assicura che dopo aver prodotto un certo quantitativo di proteine, gli mRNA non continuino nel loro lavoro, portando a eccessiva espressione della proteina coinvolta, che potrebbe essere dannosa alla cellula o all’organismo.

“Questo nuovo meccanismo costituisce una vera sorpresa. Continuiamo a doverci stupire da tutti i differenti modi in cui l’mRNA può essere regolato.”

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