Svelato doppio ruolo del gene che forma la corteccia cerebrale

Il gene Foxg1 non solo funziona
come conduttore d’orchestra dello sviluppo del cervello
anteriore regolando la trascrizione dell’Rna, ma ha un ruolo di
regolazione diretta nella traduzione dell’mRna, cioè nella
produzione delle proteine. E’ la scoperta contenuta in uno
studio del Laboratory of Cerebral cortex development della
Sissa, pubblicato recentemente su Bmc Biology e secondo cui
questa doppia funzione solleva domande sull’evoluzione di questo
meccanismo, suggerendo che un controllo fine del dosaggio genico
potrebbe essere stato selezionato per garantire un corretto
sviluppo del sistema nervoso.
    Foxg1 – ricorda la Sissa in una nota – è un gene
fondamentale, specialmente per la formazione e l’organizzazione
della corteccia cerebrale, sede di funzioni complesse come la
percezione sensoriale e il pensiero cosciente. Mutazioni possono
causare la sindrome di Foxg1, una rara malattia genetica
caratterizzata da anomalie strutturali e funzionali nel cervello
che si manifestano con sintomi comportamentali e cognitivi molto
gravi. In tale contesto, la proteina Foxg1 è nota funzionare
come regolatrice della trascrizione. “La novità inaspettata è
che FOXG1 regola anche direttamente la sintesi proteica – spiega
Antonello Mallamaci, direttore del laboratorio – si tratta di un
fenomeno estremamente raro, che siamo riusciti a dimostrare
inseguendo diversi indizi indipendenti e con una analisi
rigorosa delle evidenze”.
    Il primo indizio è stata la localizzazione cellulare della
proteina: non solo era possibile individuare questo fattore di
trascrizione nel nucleo dei neuroni, dove interagisce con il Dna
e accende o spegne i vari geni, ma anche nel citoplasma,
compreso quello degli assoni e dei dendriti, suggerendo una
funzionalità aggiuntiva. Analisi bioinformatiche e strutturali
di Foxg1 mostravano inoltre che questa proteina potesse anche
interagire direttamente con il macchinario della cellula che
produce proteine, traducendo l’mRna.
    La scoperta che il gene Foxg1 svolge un ruolo sia nella
regolazione della trascrizione che nella traduzione delle
proteine – conclude la Sissa – apre interrogativi importanti
sull’evoluzione di questo meccanismo complesso.
   

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