Gene sharing ovvero quando un gene viene utilizzato più volte
Per molto tempo si è ritenuto che ciascun gene codificasse una singola proteina in grado di svolgere una sola funzione. Partendo quindi da questo presupposto, si è pensato di poter dedurre la funzione di una proteina dalla sequenza del gene che la codifica.Questo processo, sebbene concettualmente corretto, può non permetterci di comprendere o prevedere in modo accurato tutti i processi […]
Per molto tempo si è ritenuto che ciascun gene codificasse una singola proteina in grado di svolgere una sola funzione. Partendo quindi da questo presupposto, si è pensato di poter dedurre la funzione di una proteina dalla sequenza del gene che la codifica.
Questo processo, sebbene concettualmente corretto, può non permetterci di comprendere o prevedere in modo accurato tutti i processi in cui una stessa proteina può essere coinvolta, poichè talvolta una proteina può svolgere funzioni molto diverse in base al contesto molecolare in cui viene ad essere inserita.
Per descrivere questo processo di utilizzo di una stessa proteina, e quindi di uno stesso gene, in processi indipendenti, Joram Piatigorsky propose il termine gene sharing, ad indicare che un gene che si è evoluto per svolgere una specifica funzione può essere “reclutato” per svolgerne anche altre non correlate con la prima.
Di conseguenza, molte proteine che si sono evolute per svolgere specifiche funzioni vengono utilizzate anche in altri processi metabolici seguendo, quindi, una sorta parsimonia molecolare in cui la cellula sfrutta tutto quello che possiede pur di rispondere alle proprie necessità.
Al concetto di gene sharing è dedicato l’ultimo libro di Joram Piatigorsky (Chief of the National Eye Institute’s Laboratory of Molecular and Developmental Biology presso il National Institutes of Health, USA) intitolato “Gene Sharing and Evolution: The Diversity of Protein Functions” recentemente pubblicato dalla Harvard University Press.
Per chi fosse interessato ad avere ulteriori informazioni su questo libro, una interessante recensione è stata pubblicata da Todd Oakley nell’ultimo volume (vol. 9, fascicolo 5) della rivista “Evolution and Development“.
Mauro Mandrioli
Biologo e genetista all’Università di Modena e Reggio Emilia, dove studia le basi molecolari dell’evoluzione biologica con particolare riferimento alla citogenetica e alla simbiosi. Insegna genetica generale, molecolare e microbica nei corsi di laurea in biologia e biotecnologie. Ha pubblicato più di centosessanta articoli su riviste nazionali internazionali e tenuto numerose conferenze nelle scuole. Nel 2020 ha pubblicato per Zanichelli il libro Nove miliardi a tavola- Droni, big data e genomica per l’agricoltura 4.0. Coordina il progetto More Books dedicato alla pubblicazione di articoli e libri relativi alla teoria dell’evoluzione tra fine Ottocento e inizio Novecento in Italia.
