NEGLI EUCARIOTI ESISTONO MECCANISMI
DI REGOLAZIONE DELL’ESPRESSIONE
GENICA A LIVELLO POST-TRASCRIZIONALE
I PRINCIPALI INTERPRETI DI QUESTA
REGOLAZIONE SONO I MICRORNA,
SCOPERTI NEL 1993 DA VICTOR AMBROS
I GENI LIN-4 E LIN-14 DI C. ELEGANS
REGOLANO LA TEMPISTICA DELLO
SVILUPPO LARVALE DEL NEMATODE
L’ATTIVITA’ DEL GENE LIN-4 RIDUCE
L’ESPRESSIONE DELLA PROTEINA LIN-14
Gene lin-4
Gene lin-14
Proteina
Lin-14
AMBROS SCOPRE CHE IL GENE LIN-4 NON
CODIFICA UNA PROTEINA MA E’ TRASCRITTO
IN UN PICCOLO RNA COMPLEMENTARE ALLA
REGIONE 3’-UTR DELL’RNA MESSAGGERO
DELLA PROTEINA LIN-14. QUESTA RICERCA
SCOPRE IL MONDO DEI MICRORNA.
STUDI SUCCESSIVI HANNO MOSTRATO CHE
I MICRORNA SONO PRESENTI I TUTTI I
METAZOI. NELL’UOMO SONO NOTI CIRCA
1000 MIRNA CHE REGOLANO L’ATTIVITA’ DI
CIRCA 10000 GENI CODIFICANTI
I SITI DI LEGAME DEI MICRORNA SONO
GENERALMENTE LOCALIZZATI NELLA 3’UTR. IN QUESTO MODO, CIASCUN
MICRORNA PUO’ LEGARE MOLTEPLICI
TRASCRITTI E CIASCUN TRASCRITTO PUO’
LEGARE MOLTEPLICI MICRORNA
I MICRORNA SONO TRASCRITTI SOTTO
FORMA DI PRECURSORI DI MAGGIORI
DIMENSIONI
BIOGENESI DEI MICRORNA
DICER
IL LEGAME DEL MICRORNA PRODUCE IL
BLOCCO TRADUZIONALE DEL
MESSAGGERO E/O LA SUA DEGRADAZIONE.
QUESTO PROCESSO E’ DEFINITO
INTERFERENZA DA RNA O RNA
INTERFERENCE.
I DISAPPAIAMENTI NON POSSONO
INTERESSARE LA SEGIONE SEME
LE SEQUENZE GENICHE DEI MICRORNA
SONO SPESSO RIUNITE IN CLUSTER
LE SEQUENZE GENICHE DEI MICRORNA
SONO SPESSO LOCALIZZATE IN INTRONI
SE LA SEQUENZA DI UN MIRNA RISIEDE IN
UN INTRONE DI UN GENE CODIFICANTE,
L’ESPRESSIONE DI QUEL GENE HA UN
DUPLICE EFFETTO: LA PRODUZIONE DELLA
PROTEINA CODIFICATA E LA RIDUZIONE
DELL’ESPRESSIONE DI ALTRE PROTEINE
RIASSUMENDO, I MICRORNA SONO
PICCOLE MOLECOLE DI RNA A SINGOLO
FILAMENTO IN GRADO DI MODULARE
L’ESPRESSIONE GENICA A LIVELLO POSTTRASCRIZIONALE. ESSI AGISCONO
LEGANDOSI AD RNA MESSAGGERI DOTATI
DI SEQUENZE COMPLEMENTARI,
GENERALMENTE A LIVELLO DELLA 3’-UTR
I MICRORNA CONTRIBUISCONO A
REALIZZARE UNA REGOLAZIONE
COMBINATORIALE FINE DELL’ESPRESSIONE
GENICA: IN CIASCUN TESSUTO, IL LIVELLO
DI ESPRESSIONE DI UN GENE DIPENDE
INFATTI DALLA SPECIFICA COMBINAZIONE
DEI FATTORI TRASCRIZIONALI PRESENTI
NEL NUCLEO E DEI MICRORNA PRESENTI
NEL CITOPLASMA
PER QUESTE PROPRIETA’, I MICRORNA
SVOLGONO UN RUOLO FONDAMENTALE
NELLO SVILUPPO E DIFFERENZIAMENTO.
ESSI CONTRIBUISCONO INFATTI
ALL’ACQUISIZIONE DI UNA SPECIFICA
IDENTITA’ CELLULARE IN DUE MODI:
REGOLANO FINEMENTE L’ESPRESSIONE
DEI GENI NECESSARI AL TIPO CELLULARE
IN ESAME ED EVITANO L’ESPRESSIONE DEI
GENI LA CUI FUNZIONE DEVE ESSERE
CONFINATA AD ALTRI MOMENTI DELLO
SVILUPPO O ALTRI TIPI CELLULARI.
I MIRNA SONO INOLTRE COINVOLTI IN MOLTI
ALTRI PROCESSI BIOLOGICI, QUALI IL
MANTENIMENTO DEL CARATTERE DI
STAMINALITA’ E L’APOPTOSI.
ALTERAZIONI DEI PROFILI DI ESPRESSIONE
DEI MICRORNA SONO ALLA BASE DI VARIE
MALATTIE TRA CUI IL CANCRO
L’AZIONE DEI MICRORNA PUO’ ESSERE
MIMATA SPERIMENTALMENTE
INTRODUCENDO NELLE CELLULE PICCOLI
RNA SINTETICI A DOPPIO FILAMENTO
DENOMINATI PICCOLI RNA INTERFERENTI
(siRNA).
5’-P
3’-OH
3’-OH
5’-P
ALL’INTERNO DELLA CELLULA IL siRNA
VIENE SVOLTO ED IL FILAMENTO
COMPLEMENTARE AL MESSAGGERO
SVOLGE UN’ATTIVITA’ ANALOGA AL
MICRORNA.
IN C.ELEGANS L’ATTIVITA’ DEI siRNA
RISULTA SISTEMICA GRAZIE ALLA
PRESENZA DI UNA RNA POLIMERASI RNADIPENDENTE
LO STUDIO DELL’INTERFERENZA DA RNA IN
C. ELEGANS HA FRUTTATO IL PREMIO
NOBEL 2006 PER LA MEDICINA A CRAIG
MELLO E ANDREW FIRE
L’USO DEI siRNA E’ IN FASE DI
SPERIMENTAZIONE PER LA CURA DI VARIE
MALATTIE, QUALI INFEZIONI VIRALI E
CANCRO.
