RNA editing a go-go: un’altra bufala di Science?

Pochi giorni fa su Science è stato pubblicato un articolo che, se fosse confermato da studi più approfonditi, cambierebbe drasticamente ciò che sappiamo sul flusso di informazione che avviene all’interno delle nostre cellule. Il dogma centrale della biologia ci dice che l’informazione contenuta nel DNA viene trasferita all’RNA messaggero e da questo alle proteine. Si dava per scontato che tale informazione rimanesse il più possibile intatta in questi passaggi, eccezion fatta per gli errori commessi dai nostri enzimi. Un gruppo di ricerca delle Università della Pennsylvania e del North Carolina avrebbe invece scoperto che nel primo passaggio, quello che va dal DNA all’RNA, avvengono modifiche ben più frequenti di quanto si pensasse in precedenza.

ResearchBlogging.org

Analizzando le molecole di RNA e il DNA di 27 individui, i ricercatori hanno scoperto 10mila punti del genoma dove la sequenza trascritta nell’RNA non corrispondeva perfettamente a quanto codificato nel DNA. Secondo gli autori si tratterebbe di eventi di RNA editing, cioè un meccanismo secondo cui la sequenza dell’RNA messaggero viene alterata, ad esempio sostituendo una citosina (C) con un uracile (U). Nel lavoro si legge che in questi punti particolari, chiamati RDD (RNA-DNA Differences), l’80% dei trascritti era una copia perfetta della sequenza genomica, ma il restante 20% era discordante. In base ai dati, qualsiasi base azotata può “trasformarsi” in qualsiasi altra base, un risultato sorprendente dal momento che fino ad ora si credeva che con l’RNA editing si potessero ottenere solo alcune sostituzioni (C -> U, A -> I). A quanto pare, gli RDD non sono errori casuali, perché ognuno di essi si riscontra in almeno due indivui, e l’80% è presente nella metà dei campioni. Ma è possibile che un fenomeno talmente diffuso sia sempre passato inosservato?

Facciamola breve: secondo alcuni esperti, questi risultati non sarebbero affidabili. Joe Pickrell scrive su Genomes Unzipped che i trascritti discordanti potrebbero non provenire dalla stessa regione di DNA, bensì da una posizione diversa caratterizzata da una lettera di differenza. Le sequenze a disposizione dei ricercatori erano lunghe poche decine di basi, e con sequenze così corte è statisticamente probabile trovare delle corrispondenze in più punti del genoma. Se queste regioni genomiche fossero trascritte, potrebbero spiegare perché gli autori hanno trovato due copie leggermente diverse dello stesso RNA. Per maggiori dettagli vi consiglio di leggere direttamente il post di Joe Pickrell, dove la sua tesi viene discussa approfonditamente e supportata anche da esempi pratici.

Non c’è che dire: Science sta perdendo colpi. Prima l’articolo sui geni dei centenari, poi quello sui batteri mangia-arsenico, ora l’RNA editing. Sembra quasi che questa rivista cerchi a tutti i costi la scoperta sensazionale, senza fare i dovuti controlli e le necessarie revisioni sulle pubblicazioni prima di dare l’OK definitivo. D’accordo, editor e referee dovrebbero farle sempre queste cose, ma ancora più attenzione è necessaria quando si parla di cose grosse, quando si legge di DNA a base di arsenico o quando si vuole prendere a picconate un dogma della biologia. Non che i dogmi debbano restare tali per sempre, ma per confutarli servono prove molto solide, prove che in questo caso non c’erano.

Altri link:


Li, M., Wang, I., Li, Y., Bruzel, A., Richards, A., Toung, J., & Cheung, V. (2011). Widespread RNA and DNA Sequence Differences in the Human Transcriptome Science DOI: 10.1126/science.1207018

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GenoMIX #6 – Ottobre 2010

La notizia più importante dell’ultimo mese è senz’altro quella che riguarda il progetto 1000 genomi, la grande iniziativa internazionale che mira a svelare la maggior parte della variabilità genetica della specie umana. I risultati della fase pilota sono già interessanti, con 179 nuovi genomi sequenziati e la scoperta che ognuno di noi porta dentro di sé 250-300 geni non funzionanti: a salvarci è il fatto che siamo diploidi, cioè abbiamo due copie per ognuno dei nostri geni.

Grandi novità anche sul fronte della genetica personale. I membri del blog collettivo Genomes Unzipped hanno deciso di pubblicare online i propri dati genetici, con lo scopo di accelerare la ricerca genomica e di convincere la gente che “il DNA non fa paura”. Io sono un grande estimatore di quel blog, il migliore nella categoria, ma stavolta ho dovuto schierarmi contro la loro iniziativa: la privacy è importante, e nessuno sa quali scoperte verranno fatte in futuro sul genoma umano, e come queste saranno usate.

La grande famiglia delle specie sequenziate ha visto l’inserimento di un nuovo componente, e un componente di primissimo livello! Il suo è un genoma da guinness dei primati. Si tratta del fiore giapponese Paris japonica, che con il suo DNA gigantesco (149 miliardi di paia di basi) è la specie con il genoma più grande finora conosciuto. Il grazioso fiore lontano parente dei gigli batte il primato precedentemente detenuto dal pesce africano Protopterus aethiopicus.

Ottobre è stato un mese importante anche per le aziende di biotecnologie americane. Il governo statunitense ha infatti dichiarato che i geni umani non sono brevettabili, mettendo in grave difficoltà la Myriad Genetics e molte altre società del settore. La notizia è rilevante perché segna un cambiamento di tendenza che avrà sicuramente delle ripercussioni su tutta l’industria biotech: per anni, infatti, l’Ufficio Brevetti era stato estremamente generoso nella concessione di brevetti sul genoma umano.

A colpire di più l’opinione pubblica è stato però il sequenziamento del genoma del cantante Ozzy Osbourne, che si è sottoposto a questo particolare esperimento con lo scopo di scoprire quali geni gli abbiano permesso di vivere così a lungo nonostante la sua vita di eccessi. Ozzy non ha però avuto risposte certe, né le hanno avute gli scienziati, che hanno potuto fare soltanto ipotesi e non hanno imparato niente di nuovo da questo celebre genoma. Tutto il settore si è fatto però un’ottima pubblicità presso il grande pubblico, dal momento che forse ora qualche persona in più sa che cosa significa “sequenziare un genoma”.

Chi ha paura del DNA? Dodici scienziati pubblicano online il proprio genoma

Vi ricordate Genomes Unzipped, il blog collettivo nato questa estate, che voleva essere un riferimento per gli appassionati di genomica personale? Allora parlai con entusiasmo di questa iniziativa, ma mai mi sarei aspettato che gli autori del blog sarebbero finiti sulle pagine del Times e del Telegraph.

Proprio ieri, gli scienziati che scrivono su Genomes Unzipped hanno infatti pubblicato sul sito internet tutti i dati relativi al proprio personale codice genetico. Si tratta principalmente dei risultati di test effettuati tramite la 23andMe, ma ci sono anche genotipi ottenuti dalla deCODEme e dalla Counsyl. All’iniziativa ha partecipato anche la moglie di Daniel MacArthur, forse il più conosciuto tra i membri di Genomes Unzipped (il suo blog personale, Genetic Future, è una specie di Bibbia per gli amanti del genere). Oltre ai dati genetici grezzi e alle interpretazioni ricevute dalle aziende che li hanno testati, gli scienziati hanno anche messo a disposizione degli utenti un genome browser da loro stessi realizzato: l’utilizzo è estremamente intuitivo, e consente di esplorare il genoma dei partecipanti con pochi clic di mouse. Una volta individuato un polimorfismo SNP di interesse, si può cliccare su di esso e leggere i genotipi dei 12 individui per quella specifica posizione del DNA. I dataset sono anche disponibili per il download, e qualsiasi ricercatore potrà quindi analizzarli nel proprio ufficio con un qualunque software.

Perché l’hanno fatto? Perché Daniel MacArthur, Luke Jostins, Dan Vorhaus, Caroline Wright, Kate Morley, Vincent Plagnol, Jeff Barrett, Jan Aerts, Joe Pickrell, Don Conrad, Carl Anderson e Ilana Fisher hanno messo online, rendendolo di dominio pubblico, il proprio genoma, cioè la cosa più personale e privata che avevano? Nel blog, i protagonisti spiegano che questa decisione ha alla base due motivazioni principali. Innanzitutto, si vuole stimolare un dibattito sulla sensibilità dei dati genetici, cercando di convincere la gente che il DNA non fa paura e che è possibile rinunciare al proprio diritto alla privacy senza nessun pericolo provato. In secondo luogo, MacArthur e gli altri sono convinti che rendere un genoma pubblico può aiutare moltissimo la ricerca scientifica: molto spesso chi studia genetica umana si ritrova paralizzato dai paletti imposti dalla privacy, che ostacolano la circolazione dei dati, e dall’anonimato, che impedisce di comunicare ai volontari che offrono il proprio DNA alla scienza i risultati delle scoperte fatte sul loro stesso codice genetico.

I partecipanti al progetto hanno dovuto firmare un documento per il consenso informato, in cui vengono chiaramente esposti tutti i rischi a cui potrebbero andare incontro pubblicando i propri genomi su internet, ma i dodici evidentemente non si sono scoraggiati. E’ vero che negli Stati Uniti esiste una legge per cui i datori di lavoro e le compagnie assicurative non possono fare discriminazioni in base al codice genetico, ma basta questo per scegliere di esporsi così apertamente? E cosa dirà il piccolo Tobias MacArthur quando sarà grande, e scoprirà che il DNA dei suoi genitori (e quindi, parzialmente, anche il suo) è scaricabile da Internet? La mia opinione è che al momento i benefici di un’iniziativa del genere non sono sufficienti a compensare i rischi a cui si può andare incontro. Non vorrei fare del terrorismo psicologico, ma la storia ci ha insegnato che l’uomo è capace di compiere azioni incredibilmente malvagie in nome di ideologie razziste, ideologie che in un futuro non troppo lontano potrebbero trovare fondamento proprio nel DNA, e lasciare i propri dati genetici – completi di nome e cognome – liberi di viaggiare per la rete non mi sembra affatto una mossa saggia. Questo ovviamente è il mio punto di vista, ma sono curioso di sapere le vostre idee in merito.

Fonte: Genomes Unzipped

Image credit: iStockphoto/SP

GenoMIX #3 – Luglio 2010

Il mese di luglio è iniziato con la pubblicazione su Science del contestatissimo articolo sul DNA dei centenari. Lo studio di associazione genome-wide che ha permesso di identificare delle varianti genetiche coinvolte nel raggiungimento di una eccezionale longevità è stato letteralmente sommerso di critiche. Autorevoli genetisti in tutto il mondo si sono scagliati contro il GWAS condotto dal gruppo dell’italiana Paola Sebastiani, puntando il dito contro alcuni errori metodologici che sarebbero i responsabili dei risultati incredibili ottenuti, talmente incredibili da apparire irragionevoli. Allo stato attuale delle cose, solamente quando altri lavori riusciranno a confermare questi dati la professoressa Sebastiani potrà cantare vittoria.

Un’altra grande notizia di questo mese è la nascita di un blog, Genomes Unzipped. E’ soltanto un blog, potrebbe dire qualcuno. In realtà, non si tratta di un blog come tutti gli altri: per chi è appassionato di genomica e in modo particolare di personal genomics, Genomes Unzipped è una vera manna dal cielo. Su queste pagine scriveranno le firme più prestigiose del settore, come Dan Vorhaus e Daniel MacArthur, e avere tutto ciò su un unico sito internet ha un valore grandissimo.

Infine, arriviamo alla settimana di passione per le aziende di personal genomics direct-to-customer (DTC). Dopo aver minacciato nuove regole per il settore, la Food and Drug Administration ha invitato a un incontro i principali protagonisti dell’industria della genomica personale, facendo capire che una regolamentazione arriverà senz’altro. Non è dato però sapere né modi né tempi di questo giro di vite: la FDA non ha ancora le idee ben chiare sul da farsi, e ha esplicitamente chiesto la collaborazione degli stessi soggetti che saranno interessati dalle nuove leggi. Ben più preoccupante per le aziende che operano in modalità DTC è stata la seduta parlamentare svoltasi il giorno dopo, quando il Government Accountability Office ha reso noti i risultati di un’inchiesta relativa al commercio dei test genetici. Il report del GAO ha evidenziato comportamenti scorretti di alcune società, ma ha anche esteso questi singoli episodi a tutto il mondo della personal genomics: è un errore, perchè qui come in tutti i settori industriali ci sono le aziende serie e gli imbroglioni. L’effetto finale è stato quindi di gettare discredito su tutti gli operatori, anche quelli che da anni si battono per offrire un servizio di qualità, pur consapevoli di tutti i limiti di questo business.

E’ nato Genomes Unzipped, il nuovo punto di riferimento per la genomica personale

E’ stato aperto il mese scorso, ma è diventato attivo solo questa settimana con i primi interessantissimi contributi. Sto parlando di Genomes Unzipped, il nuovo blog collettivo sulla genomica personale. Il blog è nato anche grazie allo sforzo economico della fondazione PHG (Public Health Genomics), un’istituzione no profit che fornisce consulenze in ambito genetico e che sta coprendo i costi della gestione del sito, il quale, pur essendo un semplice blog, è localizzato su un’area riservata dei server Amazon.

Genomes Unzipped è il sito giusto al momento giusto. La personal genomics è un settore ancora nelle sue prime fasi di vita che deve però affrontare già ora tantissimi ostacoli e difficoltà che scoraggerebbero qualsiasi imprenditore a caccia di facili guadagni. La genomica personale non è soltanto ricerca, tutt’altro: la ricerca accademica è solo l’inizio, il punto di partenza da cui potrebbero scaturire tutta una serie di implicazioni di tipo clinico, commerciale, legale, etico e sociale. Per questo era importante che la gente avesse un riferimento chiaro e autorevole online, che la aiutasse a districarsi in un mondo così complesso e straordinariamente ricco di sfaccettature. Genomes Unzipped si rivolge infatti anche agli stessi consumatori della personal genomics, che vogliono capire come utilizzare al meglio le informazioni ottenute grazie ai test genetici.

Gli autori del blog sono probabilmente il meglio che offriva il settore della comunicazione su questi delicati argomenti. Per Genomes Unzipped scrive Daniel MacArthur, post-doc al Wellcome Trust Sanger Institute e grande esperto della neonata industria della personal genomics (ne parla da anni sul suo blog Genetic Future). Famosissimo nel settore è anche l’avvocato Daniel Vorhaus, autore di Genomics Law Report, che con le sue lauree in legge, bioetica e computer science ha tutte le competenze che servono per parlare di genomica personale in ogni sua sfaccettatura. Gli autori che contribuiranno a Genomes Unzipped sono comunque tanti e tutti preparati, perciò non ci resta che metterci comodi e leggere tutto quello che avranno da dirci, sicuri che con un blog così non potrà sfuggirci nulla di questo mondo affascinante e in continua evoluzione.

ps: se l’inglese non è il vostro forte, non temete: ovviamente, attingerò a piene mani da questa eccezionale risorsa per scrivere molti dei miei prossimi post!