Il genoma del lievito: un successo di un laboratorio europeo
I ricercatori del Laboratorio europeo di biologia molecolare (EMBL) e della start-up biotecnologica CellZome, due strutture con sede a Heidelberg (Germania), hanno annunciato il completamento di uno studio su larga scala, che ha avuto per oggetto le "macchine molecolari" formate dalle proteine del lievito per panificazione. I ricercatori descrivono la scoperta di oltre cento nuove macchine di proteine, costituite da un numero di molecole compreso tra 2 e 83. I risultati dello studio, pubblicati nell'ultimo numero della rivista scientifica "Nature", rappresentano un importante passo in avanti per trasformare le informazioni acquisite dai progetti genoma in applicazioni pratiche come la produzione di farmaci. "Quasi tutti i fenomeni che accadono nelle cellule sono determinati dall'attività dei complessi proteici", ha spiegato Giulio Superti-Furga, direttore scientifico di CellZome e capo di un gruppo di ricerca presso il laboratorio EMBL. "Le cosiddette macchine molecolari rivestono quindi un ruolo decisivo sia negli stati patologici sia nella normale vita cellulare". Analizzando le sequenze di DNA prelevato da cellule umane e di altre specie, le attività di ricerca come il Progetto Genoma Umano hanno identificato il "manuale d'istruzioni", attraverso il quale è possibile capire come le cellule creano le proteine. Il prossimo compito che si pongono gli scienziati è decodificare tali informazioni per capire le funzioni delle molecole e studiare le loro interazioni. Tramite i perfezionamenti raggiunti nella spettrometria di massa e con l'ausilio di un nuovo metodo, ideato da un gruppo di ricerca dell'EMBL per separare le proteine dalle cellule, gli scienziati hanno potuto isolare le "macchine molecolari" identificate nelle cellule del lievito ed esaminare le proteine di cui sono composte. Secondo Gitte Neubauer, una degli scienziati impegnati nel progetto, "è stato necessario analizzare oltre 20.000 campioni di proteine per arrivare all'identificazione definitiva di 17.000 tipi...Per quanto ne sappiamo, si tratta dello più vasto screening mai condotto prima d'ora con la spettrometria di massa per analizzare i complessi proteici". Avvalendosi di database personalizzati e di uno speciale software di imaging, i ricercatori hanno mappato le complesse relazioni esistenti tra oltre 1.400 proteine del lievito, pari a circa un terzo del genoma di tale sostanza. Gli scienziati hanno scoperto 232 macchine in totale, di cui 134 sono del tutto nuove. Ora il gruppo ha intenzione di analizzare i restanti due terzi del genoma del lievito. Il progetto iniziale si concentrava sulle proteine strettamente imparentate con strutture analoghe delle cellule umane - ne esistono molti tipi, poiché gli esseri umani e il lievito fanno parte dello stesso ramo evolutivo. Si auspica che lo studio fornisca un ausilio ai ricercatori per identificare le componenti di macchine molecolari simili nelle cellule umane, allo scopo di compiere quello che viene considerato dagli scienziati come un passo fondamentale nello sviluppo della medicina "postgenomica".
Paesi
Germania