Dossier

Bioinformatica

Assegnare nuove funzioni ai geni

Modellizzare la struttura tridimensionale di una proteine è un sistema che ci permette di trarre informazioni sulla funzione del gene che la produce.

Ma esistono anche altri sistemi, che ci permettono di fare ipotesi lavorando solo ed esclusivamente sulla sequenza genica.

La prima cosa da fare è leggere con attenzione le informazioni già presenti nella banca dati in cui l'abbiamo trovato: probabilmente contiene già informazioni importanti come la presenza di domini particolari (analogamente alle proteine, i domini dei geni sono strutture ricorrenti a cui è associata una funzione specifica), la composizione, la presenza di punti che indichino il fatto che possa dar luogo a più proteine diverse (questo è possibile perché la struttura modulare può permettere durante la produzione delle protiene di inserire o meno un dominio).

In secondo luogo, si possono cercare le sequenze omologhe in banca dati. Si inserisce la sequenza in un motore di ricerca specifico (proprio come si fa su internet!) e dopo un pò otteniamo un elenco di altri geni, con indicata la somiglianza. A quel punto possiamo cercare di capire se per quelli più simili è già nota la funzione. Se la funzione è nota e i geni sono considerabili omologhi, probabilmente siamo a buon punto.

Se non troviamo informazioni soddisfacenti, oppure solo una parte del nostro gene ha omologhi ben descritti in altri geni, possiamo fare un'analisi di alcune sue parti. Isoliamo le parti incognite e ricominciamo la ricerca in banca dati: può darsi che escano fuori geni molto diversi dal nostro, ma simili solo per la parte in considerazione. Questo vuol dire che non abbiamo di fronte una semplice "parte", ma un dominio, di cui magari è nota la funzione. Il nostro dominio magari non è proprio identico, perché altrimenti avremmo trovato già in prima battuta la descrizione della funzione, ma essendo simile potrebbe trattarsi di una versione evolutivamente precedente o posteriore a quella già descritta. Magari, una parte della funzione è conservata: non resta che verificare in laboratorio.

Tutte queste operazioni rientrano nel termine tecnico generale di "annotazione genomica", cioè l'assegnazione di funzioni ai geni e loro parti.

Suggerimenti