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Codificare il genoma del grano: fatto

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RICERCA – Ne dà notizia Science: la prima bozza della mappatura completa del DNA del grano è pronta e liberamente consultabile da chiunque. Certo, a patto che la si sappia leggere. La notizia è di quelle che colpiscono forse meno nell’immediatezza l’opinione pubblica, rispetto per esempio alla mappatura del genoma umano, o a quello di un tipo di cancro, ma se pensiamo al ruolo rappresentato dal frumento all’interno della nostra dieta – il grano è il terzo cereale più coltivato al mondo dopo mais e riso – non è difficile cogliere che cosa significhi possedere la chiave per selezionare le varietà di frumento che meglio si adattano alle nostre esigenze.

“È nei sogni dei ricercatori da oltre quattro anni e finalmente la prima bozza completa, anche se non ancora definitiva, è finalmente stata pubblicata” racconta Luigi Cattivelli, direttore del Centro di Ricerca per la Genomica Vegetale del CRA, il Consiglio per la Ricerca e la sperimentazione in Agricoltura. L’impresa non è certo delle più facili, trattandosi, nel caso del frumento, di oltre 100 mila geni codificati: un numero enorme se pensiamo che il genoma umano ne possiede “solo” circa 25 mila.

A livello metodologico, ognuno dei 21 cromosomi del frumento è stato separato e sequenziato uno per uno. Sequenziare il DNA è il modo attraverso cui capire come esso è costituito, e consiste nel determinare in che ordine si trovano le quattro basi azotate che compongono l’acido nucleico, cioè le famose adenina, citosina, guanina e timina. È questa sequenza a codificare il patrimonio genetico di un organismo. Conoscere con esattezza la sequenza del DNA, inoltre, permette di agire su di esso, verificando la presenza o selezionando i geni che controllano caratteri utili, come ad esempio, nel caso di una pianta, la resistenza a una certa malattia.

L’iniziativa è stata sviluppata grazie a un consorzio internazionale a cui ha partecipato anche l’Italia attraverso l’ente CRA, e in parallelo al rilascio della prima bozza dell’intero genoma, sullo stesso numero di Science un gruppo di ricercatori dell’Istituto nazionale di ricerca agronomica (Inra) francese ha pubblicato la sequenza completa del cromosoma più grande del frumento, chiamato 3B.

“Ne mancano ancora 20, ma la strada è ormai aperta – afferma Cattivelli – e siamo convinti che entro tre anni il lavoro sarà completo e avremo a disposizione il catalogo finale del genoma del frumento.”

“Le potenzialità di questi risultati sono davvero innumerevoli – prosegue Cattivelli – e i risultati ottenuti sono interamente pubblici. Sia le istituzioni pubbliche che le industrie private potranno utilizzare queste conoscenze per selezionare varietà meglio adatte ai diversi ambienti di coltivazione ed ai diversi utilizzi.” Disporre della sequenza del genoma del frumento è un aspetto tutt’altro che banale, viste le moltissime applicazioni che dati come questi potranno permettere in futuro nel settore agroalimentare, a cominciare dall’industria dei semi. Decisive saranno nei prossimi anni le politiche dei governi e i finanziamenti che i privati e le istituzioni pubbliche renderanno disponibili per il miglioramento del frumento.

Oltre alle ricadute applicative, questa prima bozza del genoma ha già permesso di fare luce sulla storia evolutiva del nostro frumento, come dimostrano altri due studi pubblicati su Science. Il primo, coordinato dall’Università norvegese di scienze della vita, ha scoperto che il grano moderno è nato da una serie di incroci che hanno coinvolto tre diverse specie passate, mentre il secondo studio, coordinato dall’Helmholtz Center di Monaco di Baviera, ha illustrato invece come questi tre “antenati” del frumento che mangiamo oggi abbiano influito direttamente sull’espressione genica del grano moderno.

Il primo gradino, dunque, è stato superato. Se si avvererà la previsione dei ricercatori, nei prossimi tre anni anche i restanti 20 cromosomi saranno codificati, e la coltivazione del frumento per l’uomo non avrà più segreti.

Pubblicato con licenza Creative Commons Attribuzione-Non opere derivate 2.5 Italia.   

Crediti immagine: Francesco Carrani, Flickr

Cristina Da Rold
Giornalista freelance e consulente nell'ambito della comunicazione digitale. Soprattutto in rete e soprattutto data-driven. Lavoro per la maggior parte su temi legati a salute, sanità, epidemiologia con particolare attenzione ai determinanti sociali della salute, alla prevenzione e al mancato accesso alle cure. Dal 2015 sono consulente social media per l'Ufficio italiano dell'Organizzazione Mondiale della Sanità. Il mio blog: www.cristinadarold.com Twitter: @CristinaDaRold

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