Particolare della parte terminale dell'assone di un neurone in accrescimento

BIOLOGIA: UNA SCIENZA IN CERCA DI RISPOSTE

in
Scoperta la proteina Pumilio che svolge un ruolo chiave nello sviluppo dei neuroni
di Paolo Macchi
Approfondimento: 

Francis Crick formulò il “dogma centrale della biologia molecolare”, principio secondo il quale il flusso dell'informazione genetica sarebbe unidirezionale. Contenuta nella sequenza del DNA, tale informazione viene infatti dapprima trascritta in molecole di RNA; una specifica classe di questo RNA, chiamato RNA messaggero o mRNA, viene poi tradotta in proteine, cioè nei mattoni strutturali e funzionali delle cellule. La regolazione dei livelli di espressione delle proteine è quindi un processo fondamentale per lo sviluppo e la funzione cellulare.
Come spesso accade, ogni importante scoperta solleva maggiori interrogativi di quanti ha contribuito a risolvere e apre nuove aree di investigazione. Identificare i meccanismi molecolari alla base dell’espressione genica, infatti, porterebbe a comprendere come da una cellula indifferenziata (cellula uovo) si possano originare più di 150 trilioni di cellule di un individuo, raggruppabili in circa 200 tipi cellulari differenti. Inoltre, comprenderemmo come una cellula riesca a mantenere le proprie caratteristiche di forma e di funzionalità una volta acquisite. Nella forma è implicita la funzione stessa e ogni differenza di funzione è un risultato di una differenza di struttura.

Le cellule utilizzano diversi meccanismi di controllo dell'espressione genica: regolazione della trascrizione e della traduzione dell'mRNA, regolazione della stabilità dell’RNA stesso. Infine, avvengono modifiche a carico delle proteine (modifiche post-traduzionali) che ne modulano l’attività. In tal modo, proteine prodotte dallo stesso mRNA manifestano proprietà differenti in base al tipo di modifiche subite.
Oltre ai suddetti meccanismi di controllo, il trasporto di RNA si sta rilevando un processo importante per inviare messaggeri - e quindi proteine - in specifici domini subcellulari, controllando cosí anche spazialmente l'espressione dei geni all'interno delle cellule. Il trasporto di mRNA è stato studiato inizialmente nella Drosophila mela