Una recente ricerca pubblicata su ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ (Pnas) ha esplorato i meccanismi genetici alla base della varietà di colori e strisce che caratterizzano le ali delle farfalle, aprendo nuove prospettive nello studio dell’evoluzione. Lo studio, frutto di una collaborazione internazionale tra istituzioni degli Stati Uniti, Regno Unito, Puerto Rico e Italia, ha coinvolto l’Università di Parma e il docente di Genetica Riccardo Papa. Questo articolo è stato scelto come copertina della rivista per settembre.
La ricerca si concentra sui lunghi RNA non codificanti (lncRNA), una categoria emergente di modulatori genetici che fino ad ora erano stati poco considerati per la loro capacità di contribuire alla diversità fenotipica. È emerso che un particolare lncRNA gioca un ruolo cruciale nel regolare le transizioni di colore durante lo sviluppo delle ali delle farfalle. Tradizionalmente, l’attenzione degli studiosi si era rivolta a geni noti, come i fattori di trascrizione e i regolatori del ciclo cellulare, che determinano la produzione di pigmenti nelle squame delle ali. Tuttavia, il gruppo di ricerca ha rivelato che un gene che produce un RNA, e non una proteina, controlla la distribuzione dei pigmenti scuri.
Utilizzando la tecnologia di editing genetico Crispr, i ricercatori hanno dimostrato che la rimozione del gene responsabile della produzione di questo RNA porta alla completa assenza di squame nere nelle farfalle. Questo stabilisce un legame diretto tra l’attività dell’RNA e lo sviluppo del pigmento scuro nelle ali.
Il risultato più significativo di questo studio è che rappresenta la prima prova diretta della funzione regolatrice di un RNA non codificante, conferendogli un’importanza evolutiva. Sebbene negli ultimi anni si fosse già sottolineata l’importanza di queste molecole non tradotte in proteine, mancavano evidenze concrete delle loro funzioni. L’articolo pubblicato su Pnas dimostra chiaramente, attraverso tecniche di genomica e editing genetico, che un lncRNA controlla la morfologia e il colore delle ali delle farfalle durante lo sviluppo.
Questa scoperta rafforza le ipotesi precedenti sulla funzione degli RNA non codificanti nello sviluppo di tratti morfologici e mette in evidenza il loro potenziale come “attori genetici chiave” nel processo evolutivo.