Rapperesenta un significativo progresso che potrebbe consentire un'analisi molto più accurata del ruolo del DNA nel funzionamento cellulare normale e alterato.
Un gruppo di ricercatori dell'Università del Texas ha costruito un "circuito genico" che permette la precisa modulazione dell'espressione di un gene in una cellula, conseguendo un progresso che potrebbe consentire un'analisi molto più accurata del ruolo del DNA nel funzionamento cellulare normale e alterato. Cone spiegano in un articolo pubblicato anticipatamente sul sito dei Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), l'effetto di modulazione è stato ottenuto creando un feedback negativo nel circuito di sintesi del gene, secondo un'idea analoga da quella del controllo della distorsione nei circuiti elettronici."Per comprendere che cosa fa un gene bisogna cambiarne l'espressione e osservare che cosa succede", spiega Gábor Balázsi, che ha diretto lo studio. "I metodi attuali non ci permettono un controllo fine dell'espressione dei geni."Quello dei geni knock-out è un approccio "tutto o niente" e la loro soppressione per interferenza con piccole molecole di RNA comporta effetti indesiderati. La transfezione cellulare con un vettore di espressione genica sovra-esprime quel gene, ma in modo incontrollato. Per ovviare a questi inconvenienti il gruppo di Balázsi ha progettato un sistema di espressione genica sintetico, sviluppato per ora in un modello rappresentato dal lievito, che consente una puntuale analisi degli effetti del gene. "Poniamo di avere un gene coinvolto nella resistenza ai farmaci, e si voglia sapere quale protezione ne ottiene la cellula ai differenti livelli di espressione: è possibile inserire il circuito genico nelle cellule, dapprima reprimendo completamente il gene protettivo. Poi è possibile modularne l'espressione al livello desiderato e aggiungere la chemioterapia alla coltura cellulare, per scoprire il rapporto fra gene e difesa cellulare", spiega Balázsi.Il circuito di espressione genica costruito da Balázsi e collaboratori è stato ottenuto con complesse tecniche di sintesi genica e comprende i classici elementi di regolazione degli operoni batterici.Balázsi paragona il meccanismo a quello di distorsione dei circuiti elettronici: gli amplificatori rafforzano un segnale, ma anche lo distorcono. Distorcendo il segnale prima che entri nell'amplificatore in modo opposto a quello causato dall'amplificatore, le due distorsioni si elidono e il segnale risulta chiaro. Ora Balázsi e collaboratori stanno lavorando a un circuito genico che funzioni altrettanto bene in una cellula di mammifero. (gg)
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