Gene ABC

Nel capitolo "Benvenuto nel mondo dei geni" hai visto che quando il filamento di DNA è trascritto da un duplicatore (RNA polimerasi), la copia migra fuori dal nucleo cellulare, dov’è letta dalle fabbriche (ribosomi) che producono la proteina corrispondente.

Max e Myc ritornano nel nucleo cellulare

Alcune proteine prodotte fuori dal nucleo cellulare tornano indietro. Per esempio le proteine Max e Myc. Max cerca costantemente il suo partner. Essa può per esempio unirsi ad una seconda proteina Max, formando una coppia Max-Max, ma si può anche unire a Myc, formando Max-Myc. Insieme, le due proteine ritornano nel nucleo, dove svolgono un ruolo essenziale.

Sottoforma di coppia, queste proteine si possono fissare ad un filmento di DNA nel nucleo cellulare, nel punto in cui le lettere formano la parola "CAAGTG". Questa parola si trova all’inizio di molti geni.

Myc e Max sono dei fattori di trascrizione

La fissazione di queste proteine ad un filamento di DNA può accelerare o frenare la frequenza di copiatura del gene (trascrizione). Per questo proteine come Max e Myc sono chiamate fattori di trascrizione.

Per potersi legare al DNA, queste proteine hanno una conformazione particolare: due elementi a forma di spirale sono legati insieme tramite un anello (loop). A questo si aggiunge un pezzo dove spuntano diversi aminoacidi. Questi piccoli denti permettono a Max e Myc di appaiarsi come una cerniera. Le spirali penetrano dentro l’elica del DNA, fissando al filamento di DNA la coppia di proteine. La forma del frammento attivo di proteine come Max e Myc si chiama proteina a cerniera a motivo elica-giro-elica.

Max-Max blocca il duplicatore

Quando il duplicatore arriva per fabbricare la copia di un gene, si viene a trovare faccia a faccia con la coppia di proteine fissata al DNA. Se si tratta di una coppia Max-Max il duplicatore ha un problema. Perché questa coppia non lo lascerà proseguire il suo lavoro: il gene non potrà allora essere copiato, e quindi la proteina non potrà essere prodotta. Il gene è dunque represso.

Max-Myc dà al duplicatore un impulso supplementare

Questa coppia dà al duplicatore un impulso supplementare in modo che possa copiare meglio il gene. Così numerose copie del gene, sottoforma di RNA, sono prodotte.

Il fatto che Max si accoppi con un’altra Max, o con Myc dipende dalla disponibilità dei due partner. Una cellula in crescita produce numerose proteine Myc. Le possibilità che si formi la coppia Max-Myc sono quindi maggiori, e molti geni sono così attivati. È così che la cellula si procura le proteine che le servono per ingrandirsi.