Missione compiuta

20anni fa, con la conclusione del Progetto Genoma, la scienza raggiungeva un obiettivo strabiliante: dopo oltre 10 anni di lavoro, veniva pubblicata la prima sequenza del genoma umano. Ognuno di noi ha un corredo genetico di 3,2 miliardi di nucleotidi. I nucleotidi sono 4 diversi “mattoncini”, che per semplicità possiamo indicare con le 4 lettere iniziali A-T-G-C; il susseguirsi delle 4 lettere determina l’unicità di ciascuno di noi. Per la tecnologia disponibile a quel tempo non era stato ancora possibile avere una sequenza completa al 100%; mancavano infatti alcune regioni pari a circa l’8% del genoma. Nonostante questo limite, già allora questi dati rappresentarono una rivoluzione copernicana per la biologia e la medicina, fornendo informazioni molto importanti per individuare regioni responsabili di malattie genetiche.

Dopo 20 anni da questo traguardo, un gruppo internazionale di oltre 100 scienziati del consorzio T2T ha completato il sequenziamento del genoma, raggiungendo la lettura completa al 100%. T2T è l’abbreviazione di Telomere- to-Telomere, che significa “da telomero a telomero”, cioè dall’inizio alla fine del cromosoma. Circa 200 milioni di mattoncini non sequenziati nelle precedenti versioni sono stati rivelati e sono stati anche corretti alcuni errori delle letture precedenti.

Alcuni pensavano che questi mattoncini mancanti fossero poco importanti, quasi della “spazzatura” inutile del nostro genoma, perché non legati alla codifica di proteine necessarie al funzionamento del nostro organismo. In realtà queste zone d’ombra sono collegate a regioni con funzioni cellulari importanti, come la divisione cellulare o l’invecchiamento del genoma. Le nuove tecnologie di sequenziamento e la possibilità di elaborare i dati con sistemi informatici avanzati hanno permesso un’accuratezza di lettura impensabile in passato e hanno dato la possibilità di leggere pezzi di DNA ripetitivi che avevano a lungo sfidato la ricerca.
Il lavoro è completo? Nella scienza non si arriva mai al traguardo finale, ma ogni obiettivo raggiunto apre a nuove possibilità. Il lavoro futuro sarà quello di utilizzare questo nuovo materiale a disposizione per comprendere meglio la base genetica di molte malattie, correggere dei difetti genetici, diagnosticare precocemente la suscettibilità a certe patologie e permetterne terapie personalizzate.

Inoltre si potrà cercare di comprendere il significato di molte sequenze ripetute, che probabilmente ci possono dire qualcosa sulla nostra evoluzione.
In passato si ipotizzava che la complessità dell’uomo risiedesse nel numero elevato di geni, ma già con il Progetto Genoma si è compreso che l’evoluzione dell’uomo si basa non tanto su un numero molto elevato di geni, ma sulla possibilità di regolarli in modo molto più sofisticato rispetto a organismi più semplici. Avere a disposizione tutta la sequenza del genoma consentirà di comprendere meglio questi aspetti evolutivi.

Infine, il lavoro di sequenziamento procederà verso nuovi traguardi: la scienza lavorerà per definire un "pangenoma” umano di riferimento, basato sulle sequenze complete del genoma di centinaia di individui, con l’obiettivo di creare un genoma umano completo che rappresenti molto di più la diversità umana e le sue infinite sfaccettature genetiche.
 

Valentina Turinetto
NP agosto / settembre 2023