Mercoledì, 25 Novembre 2020
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Più di 800 evoluzioni alternative ricreate in laboratorio

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Ricostruiti in laboratorio oltre 800 possibili via che l'evoluzione di una proteina avrebbe potuto percorrere in 500 milioni di anni, tutti validi (fonte: Matt Wood)
© ANSA

Il caso ha più di 800 volti e per la prima volta è stato possibile vederli tutti, almeno nella storia di una singola proteina: come una macchina del tempo molecolare, per la prima volta un esperimento, condotto nell'università di Chicago e pubblicato sulla rivista Nature, ha ricostruito le vie alternative che l'evoluzione avrebbe potuto seguire nell'arco di 500 milioni di anni. E' stato possibile grazie a un'eccezionale banca dati genetica, e lascia intravedere un futuro in cui medicina e biologia sintetica potrebbero, per esempio, azzerare l'evoluzione di una proteina all'origine di una malattia, e farla ripartire per ottenerne una versione innocua.

"Spesso si dà per scontato che ogni cosa in biologia sia perfettamente adattata alla sua funzione, ma noi abbiamo scoperto che quella che si evolve effettivamente è solo una possibilità tra le tante che avrebbero potuto funzionare comunque, o forse anche meglio", ha osservato Tyler Starr, lo studente di biochimica che ha firmato la ricerca con i colleghi Lora K. Picton e Joseph W.Thornton.

Per Carlo Alberto Redi, direttore del Laboratorio di Biologia dello Sviluppo dell'università di Pavia, la ricerca "è un ottimo esempio di curiosità scientifica, con una potenzialità immensa per la biologia sintetica e la medicina".

In futuro potrebbe diventare possibile, per esempio, ottenere una versione diversa di una stessa proteina, per far sì che non sia aggredibile, o per utilizzarla per combattere una malattia, o ancora per accelerare la produzione di biocarburanti e altre sostanze utili all'industria. C'è ancora tanta strada da fare per raggiungere questi risultati e gli ingredienti principali sono enormi banche dati genetiche, nelle quali andare a cercare i dati utili, come in una miniera.

I ricercatori dell'università di Chicago hanno indubbiamente aperto la strada a qualcosa di completamente inedito. E' come se "riavvolgendo un film, non è detto che rivedremmo il film appena visto", ha osservato Redi. E' proprio quello che è accaduto quando i biochimici hanno riportato in vita la versione primitiva, che risale a 500 milioni di anni fa, della proteina che fa da mediatore degli ormoni maschili e femminili, svolgendo funzioni importanti per la riproduzione, lo sviluppo e i tumori.

Esaminando grandi quantità di dati e ricorrendo alla statistica, i ricercatori hanno ricostruito l'evoluzione della proteina, ottenendo in laboratorio i relativi geni. Hanno visto così che ogni mutazione ha generato una diversa catena di eventi, fino a portare a una versione attuale della proteina diversa, ma ugualmente funzionale, e così per 828 volte.

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