Uno studio coordinato da Francesco Ferrari - Istituto di Genetica Molecolare "Luigi Luca Cavalli-Sforza" del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Pavia (IGM-CNR) e IFOM, Istituto FIRC di Oncologia Molecolare - ha dimostrato come la conformazione tridimensionale (3D) del DNA all'interno del nucleo cellulare può essere sfruttata per ricostruire la rete di interazioni regolative che controllano l'attività genica.
Il DNA e le proteine ad esso associate (cromatina) all'interno del nucleo cellulare acquisiscono una conformazione 3D regolata da principi biofisici e processi biochimici per rispondere a necessità strutturali e funzionali. In particolare, molteplici segmenti di DNA con funzione regolativa (es. enhancers e promotori) devono poter interagire fisicamente tra di loro per controllare adeguatamente l'espressione dei geni. Siccome questi elementi regolativi possono essere molto distanti se si considera la sequenza lineare del DNA, è necessario che la cromatina acquisisca una specifica conformazione 3D perché questi possano trovarsi in prossimità fisica.
Questo studio mostra come un quadro statistico rigoroso che incorpora dati sulla struttura 3D della cromatina è in grado di migliorare la ricostruzione di queste cruciali interazioni regolative a distanza. Questo lavoro fornirà le basi per migliorare la caratterizzazione di mutazioni genetiche o alterazioni funzionali sugli elementi regolativi del DNA che possono verificarsi nei tumori o in malattie genetiche.
Questo studio e' stato supportato dalla Fondazione AIRC per la ricerca sul cancro, che ha anche finanziato una borsa di studio per giovani ricercatori per la Dott.ssa Elisa Salviato, primo autore dell'articolo.
Leveraging three-dimensional chromatin architecture for effective reconstruction of enhancer-target gene regulatory interactions.
Salviato E, Djordjilovi V, Hariprakash JM, Tagliaferri I, Pal K, Ferrari F. Nucleic Acids Res. 2021 Jul 1:gkab547. doi: 10.1093/nar/gkab547.
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