E’ il momento di accoppiarsi!

Sotto l’azione della selezione sessuale si sono evoluti meccanismi di scelta del partner diversi e molteplici che includono, per esempio, la scelta di particolari caratteri fenotipici, oppure di specifici display comportamentali e in altri casi riguardano la comunicazione tra sessi mediante composti chimici.        Uno studio condotto dai  ricercatori dell’Università di Montréal e descritto sulla rivista Nature riporta il caso

Sotto l’azione della selezione sessuale si sono evoluti meccanismi di scelta del partner diversi e molteplici che includono, per esempio, la scelta di particolari caratteri fenotipici, oppure di specifici display comportamentali e in altri casi riguardano la comunicazione tra sessi mediante composti chimici.        

Uno studio condotto dai  ricercatori dell’Università di Montréal e descritto sulla rivista Nature riporta il caso del più conosciuto organismo eucariote unicellulare, il lievito Saccharomyces cerevisiae. Tipicamente, questa specie si riproduce per via asessuata ma nel caso in cui percepisca la presenza di una determinata concentrazione del feromone liberato da un potenziale partner, si concede il lusso di  riprodursi per via sessuata. In particolare gli scienziati hanno scoperto che il lievito è in grado, non solo di percepire la presenza di un potenziale partner riproduttivo, ma riesce anche a distinguere in modo veloce e preciso i differenti partner riproduttivi in relazione alla concentrazione del feromone percepito.

La decisione del lievito di accoppiarsi è stata spiegata attraverso un meccanismo che chiama in gioco una proteina scaffold (le scaffolds sono importanti proteine coinvolte nella regolazione di molte vie di trasduzione del segnale) chiamata Ste5 che è responsabile dell’attivazione di una cascata di segnali all’interno della cellula di lievito. L’attivazione di Ste5 avviene grazie a due enzimi, la  chinasi MAPK e la fosfatasi Ptc1, che competono tra di loro per la fosforilazione di quattro siti della proteina. Ad una determinata soglia di concentrazione del feromone liberato dal possibile partner  solo uno dei due enzimi, dopo aver vinto la competizione con il “rivale”, riesce ad attivare la proteina Ste5 scatenando un’improvvisa cascata enzimatica che predispone la cellula di lievito all’accoppiamento.

Secondo gli autori, questo studio getta le basi per la comprensione dei meccanismi che riguardano la regolazione del destino cellulare da parte delle proteine scaffolds e sull’efficienza dell’elaborazione delle informazioni da parte delle cellule eucarioti. Meccanismi simili, aggiungono i ricercatori, potrebbero giocare un ruolo non indifferente nell’attivazione cellulare anche negli organismi più complessi.

Daniel Patelli


Riferimenti:
Mohan K. Malleshaiah, Vahid Shahrezaei, Peter S. Swain & Stephen W. Michnick. The scaffold protein Ste5 directly controls a switch-like mating decision in yeast. Nature (18 April 2010) doi:10.1038/nature08946 Letter.

Fonte dell’immagine: Wikimedia Commons