Cosa sono i trasposoni?

I trasposoni, chiamati anche elementi trasposibili (TE) o "geni saltatori", sono schemi genetici che si spostano da un posizionamento del genoma all'altro. I TE si trovano comunemente all'interno delle sequenze di acido desossiribonucleico (DNA) di organismi viventi, inclusi umani e piante. La modifica della posizione dei trasposoni all'interno di una struttura genetica può talvolta causare mutazioni o imperfezioni visibili.

Inizialmente, gli elementi trasponibili furono scoperti da Barbara McClintock e Marcus Rhoades nei primi anni '30. Prima di questa scoperta, gli scienziati credevano che il DNA fosse stabile e immutabile. Lo studio dei trasposoni ha migliorato notevolmente la comprensione di come i fattori genetici possono influenzare un organismo. Sebbene questi studi rivoluzionari non siano stati immediatamente accettati, il lavoro di McClintock le è valso un premio Nobel nel 1983.

Esistono due varietà generali di trasposoni. I trasposoni di classe II sono composti da DNA che si sposta da una posizione genetica all'altra in modo diretto, in modo simile alle lettere "copia e incolla" da un'area di una frase a un posto diverso. In alternativa, i trasposoni di classe I hanno un ulteriore passo nel processo di duplicazione, copiando un modello di DNA sull'acido ribonucleico (RNA), e poi riconvertendolo in DNA in un'altra posizione. Un trasposone di Classe I è talvolta chiamato "retrotrasposone", il che significa che ogni segmento di informazione genetica deve essere decodificato dall'RNA prima che possa essere inserito in una nuova posizione.

Gli scienziati non comprendono appieno il vantaggio o lo scopo degli elementi trasponibili all'inizio del 2012. In effetti, molti esperti li chiamano DNA "spazzatura" perché non sembrano migliorare la qualità di un organismo ospite. Alcuni scienziati teorizzano che la varietà causata da elementi trasponibili è importante per la selezione naturale; tuttavia, non ci sono prove che questo sia vero.

Mentre la ricerca sui benefici continua, i cambiamenti fisici causati dai TE sono facili da osservare. Ad esempio, le mutazioni genetiche causate da elementi trasponibili possono essere viste nella varietà "indiana" di mais. Ogni trasposizione crea un kernel colorato. I modelli di chicchi scuri e mutati danno alla pannocchia un aspetto a mosaico. Questi schemi genetici di trasposizione non danneggiano la pianta, ma le conferiscono un aspetto scolorito.

Alcuni ricercatori sperano di utilizzare elementi trasponibili per modificare le strutture genetiche in modo positivo. Controllando ogni trasposizione, gli scienziati possono essere in grado di prevenire il verificarsi di mutazioni indesiderate. La capacità di influenzare le mutazioni a livello genetico potrebbe portare a importanti progressi nel trattamento e nella prevenzione delle malattie.