Il primo miliardo

Grandi festeggiamenti nella comunità mondiale dei biofisici computazionali per il raggiungimento di un traguardo finora impensabile: la simulazione della dinamica di un intero gene (GATA4, per la precisione): 83mila basi di DNA avvolte con la famosa doppia elica intorno a 487 nucleosomi (strutture proteiche che agiscono come rocchetti attorno al quale è avvolto il DNA),  per un totale di un miliardo di atomi. La simulazione è stata realizzata nei laboratori nazionali di Los Alamos, nello stato americano del Nuovo Messico, in una collaborazione che coinvolge ben 14 ricercatori (americani e giapponesi) diretta dalla biologa strutturale Karissa Sanbonmatsu. La notizia del primo miliardo di atomi è stata riportata da diversi siti divulgativi su tutti i canali social. Gli articoli sottolineavano il risultato davvero senza precedenti, ma anche le ricadute che tali studi potrebbero avere sulla nostra comprensione dei meccanismi cellulari e, in particolar modo, di come il materiale genetico sia organizzato all'interno dei nuclei cellulari. E' infatti recente la scoperta che il DNA non è certo raggomitolato a caso, ma occupa precise regioni all'interno del nucleo e la regione occupata determina anche l'eventuale sua traduzione in RNA messaggero e, in definitiva, l'attivazione di un determinato gene o una catena di eventi tra geni che devono essere espressi in successione o contemporaneamente affinché la cellula possa svolgere il suo compito. Capire quindi come è organizzato il DNA all'interno di un gene permetterebbe di controllare quindi i processi nei quali determinate sequenze di DNA vengono tradotte o meno.