retrotrascrizione
retrotrascrizione
Fenomeno attraverso cui una molecola di RNA viene copiata in una molecola di DNA. Generalmente l’informazione genetica è codificata nella sequenza di DNA e per essere espressa occorre che il DNA sia copiato in una molecola complementare di RNA che viene successivamente tradotta in una proteina. La trascrizione della sequenza del DNA in sequenza di RNA avviene a opera di un enzima chiamato RNA polimerasi. Alcuni virus tuttavia hanno il loro genoma codificato in una molecola di RNA e in particolare i virus appartenenti alla classe dei retrovirus, una volta penetrati all’interno di una cellula, utilizzano una specifica DNA polimerasi, la trascrittasi inversa, per copiare il proprio genoma sotto forma di una doppia elica di DNA. L’informazione genetica del virus può a questo punto integrarsi nei cromosomi della cellula ospite, spesso con gravi conseguenze funzionali per quest’ultima. Proprio per il suo ruolo essenziale nella replicazione virale le transcrittasi inverse sono il bersaglio di molti farmaci antivirali (tra questi di grande attualità i farmaci anti-HIV). Un altro caso di retrotrascrizione è quello utilizzato da una classe speciale di trasposoni detti appunto retrotrasposoni. Nel genoma di piante e di animali esistono molti elementi mobili o trasposoni, sequenze che variano in numero e in posizione all’interno del genoma. I retrotrasposoni, che sono probabilmente derivati da retrovirus, vengono prima trascritti in RNA da RNA polimerasi e poi ricopiati in DNA da trascrittasi inverse e successivamente vengono integrati a caso in un nuovo punto nel genoma. Un ulteriore caso di retrotrascrizione è quello utilizzato dalla telomerasi, l’enzima responsabile per la sintesi delle sequenze terminali dei cromosomi lineari. La telomerasi, infatti, utilizza una molecola di RNA, che è parte essenziale della telomerasi stessa, per copiarne la sequenza in DNA che aggiunge alle estremità dei cromosomi. Nelle biotecnologie la retrotrascrizione è spesso utilizzata negli studi di regolazione genica. Infatti per quantizzare il livello con cui un gene è espresso, gli RNA cellulari sono isolati e retrotrascritti in vitro utilizzando trascrittasi inverse purificate. Il DNA così ottenuto, cDNA o DNA copia, è poi utilizzato in misure basate su PCR (Polymerase chain reaction) quantitativa o in esperimenti di ibridizzazione su DNA microchips.