Grazie a uno studio dell’Università Statale di Milano è stata identificata la struttura tridimensionale di NF-Y, un’importante proteina fattore di trascrizione legata al DNA.
La ricerca, condotta da due gruppi del Dipartimento di Bioscienze e coordinato da Roberto Mantovani e da Martino Bolognesi con il contributo Di Nerina Gnesutta e Marco Nardini, si è basata sullo studio dei cambiamenti epigenetici che regolano i funzionamenti cellulari. Questi sono processi che non alterano le sequenze del DNA, ma agiscono sulla cromatina, ovvero la struttura “impacchettata” che il DNA assume nel nucleo delle cellule. Nella cromatina il DNA è associato a particolari proteine, come gli istoni, che regolano l’espressione attraverso un “codice” che ne determina l’attivazione o l’inibizione.

Anaizzando la struttura di NF-Y, i ricercatori hanno dimostrato che questa ha più di un’affinità con gli istoni, sia dal punto di vista della struttura tridimensionale che del “codice” che utilizza. Grazie alle sue proprietà, inoltre, NF-Y è in grado di promuove la concentrazione degli apparati epigenetici sui specifici geni, evitando la dispersione nel genoma e dando così inizio al processo di attivazione dell’espressione genica.

NF-Y risulta essere, quindi, un’interfaccia determinante tra l’epigenetica – la disciplina che studia la parte più dinamica e meno conosciuta della genetica, direttamente esposta all’influenza ambientale – e la genetica. La conoscenza dei meccanismi epigenetici ha un ruolo determinante in biologia e nel settore biomedico. La cromatina, e le proteine che regolano l’espressione genica, coordinano infatti tutti i processi che portano alla formazione e al mantenimento dei tessuti e degli organi. Ci sono, inoltre, più alti margini di intervento sui meccanismi epigenetici rispetto alle azioni possibili sui geni. Grazie a questa scoperta si potranno identificare farmaci in grado di modulare la sua funzione, con ricadute in processi biologici relativi, ad esempio, alle cellule staminali, alla formazione dei tumori e che intervengono nelle biotecnologie agrarie. 

NF-Y è stato utilizzato anche nelle analisi epigenomiche del Progetto Encode sul DNA, coordinato dal National Genome Research Institute (Nhgri) e dallo European Bioinformatics Institute (EmblEbi). Lo studio – pubblicato su Cell - è stato finanziato nell’ambito del progetto “Nepente” attraverso il fondo per la promozione di accordi istituzionali della Regione Lombardia.