Riesame della replicazione del DNA
La replicazione del DNA è un processo fondamentale nella vita di una cellula. Qualsiasi errore può rivelarsi catastrofico, determinando malattie potenzialmente letali come il cancro. Il DNA si associa con istoni nella cromatina, che contribuisce all’integrità genomica; la cromatina, però, limita l’accessibilità al DNA. Tale situazione incide sulla replicazione del DNA, l’espressione del gene e la riparazione del DNA. Risulta particolarmente interessante che precedenti ricerche sul lievito abbiano sottolineato l’importanza dell’ambiente della cromatina e delle modificazioni della cromatina nell’attivazione delle origini di replicazione. Hanno inoltre evidenziato che le origini della replicazione sono prive di nucleosoma e che la posizione del nucleosoma adiacente è rilevante per la funzione dell’origine. Indubbiamente, esistono enzimi noti per la loro capacità di rimodellare la cromatina, ma non è chiaro come tali enzimi interagiscano con il meccanismo di replicazione e influenzino la replicazione del DNA. L’obiettivo del progetto DNA REPLICATION (In vitro reconstitution of the replication machinery on a chromatin template), finanziato dall’UE, consisteva nell’indagare sul meccanismo con cui parte la replicazione del DNA, nonché stabilire come questo meccanismo di replicazione si allunghi sulla cromatina. In questo contesto, gli scienziati hanno sviluppato un sistema in vitro che ha consentito loro di riepilogare la ricostituzione del caricamento di elicasi e l’avvio della replicazione su un modello di cromatina. I risultati del progetto hanno indicato che la cromatina è utile al legame del complesso di riconoscimento dell’origine (ORC), un complesso legante di DNA a multi-sottounità, che riconosce le origini di replicazione. Inoltre, l’ORC appare svolgere un ruolo cruciale per la deposizione precisa di nucleosomi intorno all’origine di replicazione. Inoltre, gli scienziati hanno osservato come un replisoma minimo fosse insufficiente a eliminare la presenza di nucleosomi davanti alla forcella replicativa. Nel complesso, le conclusioni dello studio hanno fornito nozioni approfondite importanti sulla regolazione temporale della replicazione del DNA. È altrettanto importante che il sistema in vitro generato sarà utile allo studio in dettaglio della replicazione del DNA, con enormi effetti sulla ricerca oncologica.
Parole chiave
Replicazione del DNA, cancro, istone, cromatina, origine di replicazione, ORC
