Silenziatore di geni

silenziatore di geni

Fattore che interviene nel silenziamento dell’espressione genica. Il silenziamento dei geni è un meccanismo epigenetico di regolazione negativa che coinvolge i nucleosomi (nello specifico alcuni istoni chiamati code istoniche), ed è caratterizzato dalla formazione di strutture eterocromatiniche ereditabili dalle cellule figlie dopo la divisione cellulare. Un’altra modalità di silenziamento è rappresentata dalla metilazione di alcune citosine del DNA che determina la repressione trascrizionale. In una tipica cellula di eucariote superiore, poco meno del 50% dei geni risulta trascrizionalmente attiva mentre gli altri geni fanno parte di quella cromatina silenziata da meccanismi epigenetici. Nel lievito, il silenziamento opera a livello delle regioni telomeriche, dei loci di tipo coniugativo e del DNA che codifica per i geni ribosomiali, mentre in Drosophila melanogaster sono silenziati l’intero cromosoma X, l’eterocromatina dei centromeri e i geni omeotici. Nell’uomo, esempi di silenziamento sono l’inattivazione del cromosoma X e il silenziamento dei geni sottoposti a imprinting. Geni inseriti all’interno di tali regioni ‘silenziate’ o in prossimità di esse sono trascrizionalmente repressi. Caratteristica del silenziamento è il fatto che esso diffonde dai siti di enucleazione iniziali lungo il nucleosoma, creando il fenomeno definito variegazione per effetto di posizione o PEV (Position effect variegation). Questo fenomeno, osservato per la prima volta in Drosophila in corrispondenza del gene White responsabile della pigmentazione dell’occhio, è dovuto a inversioni e traslocazioni che spostano la posizione di un gene da una regione eucromatinica a una eterocromatinica. Nel processo di inattivazione del cromosoma X dei Mammiferi, la maggior parte dei geni di uno dei due cromosomi X, viene silenziata a causa della presenza di un ‘centro eterocromatinico’. Errori nel silenziamento dei geni possono risultare pericolosi. Anomalie nella metilazione del DNA possono alterare l’organizzazione spaziale della cromatina e questo a sua volta può determinare quali geni sono resi silenti dopo la divisione cellulare mentre l’ipermetilazione può inibire l’azione di geni che agiscono come soppressori di tumori o geni responsabili della riparazione del DNA.

→ Imprinting genomico