Una teoria vede i virus giganti responsabili della nascita del nucleo negli eucarioti

Una teoria vede i virus giganti responsabili della nascita del nucleo negli eucarioti
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Uno studio ipotizza la nascita del nucleo nelle cellule eucariote. Il processo, secondo questa teoria, è avvenuto grazie a dei virus giganti recentemente scoperti.

Il nucleo è una delle strutture fondamentali che caratterizzano le cellule eucariote. Queste ultime, molto più complesse rispetto ad archea e batteri, possiedono del materiale genetico che è super avvolto su sé stesso grazie a proteine speciali chiamate istoni e, a sua volta, posto all'interno del nucleo. Le cellule più semplici, denominate procariote, hanno invece il materiale genetico che fluttua libero all'interno della cellula e può avere o meno forma ad anello. Nonostante si sappia molto riguardo al nucleo e a tutte le proteine disciolte al suo interno, poco si sa sulla sua evoluzione. Ed ecco che scienziati dell’Università di Tokyo, in una ricerca pubblicata sulla rivista Frontiers in microbiology, ipotizzano in che modo si siano evoluti il nucleo e gli istoni.

Chiave di volta di questa teoria sono i Virus giganti scoperti recentemente (nel 2019) proprio dall'Università di Tokyo. Le eucariote ancestrali, prive di nucleo e con il DNA libero, vengono infettate da virus giganti. Questi virus, per proteggere il loro materiale genetico, utilizzano la membrana della cellula nella quale si imbozzolano, diciamo così, all'interno della cellula. La cellula, per proteggersi, ha a sua volta utilizzato la stessa strategia imbozzolando il materiale genetico. A prova di questo il fatto è che vi sono molte somiglianze tra le membrane-bozzolo dei virus e le membrane del nucleo. Alcuni virus giganti, tuttavia, non si imbozzolano. Si portano vicino al materiale genetico della cellula ospite ed usano gli strumenti di questa per replicarsi. E’ possibile quindi che vi sia stato uno scambio di materiale genetico tra i virus giganti e la cellula ospite, uno scambio che avveniva in entrambe le direzioni.

In particolare, i virus hanno preso i geni degli istoni, che si sono evoluti come protezione per impacchettare il DNA, e della polimerasi, e che la cellula abbia preso i geni per la più importante proteina, che forma il capside, del virus. D'altronde, questo scambio è stato evolutivamente importante per entrambi. A riprova di ciò i virus giganti hanno del materiale genetico estremamente lungo e alcune informazioni genetiche sono condivise con gli eucarioti ma non con le amebe e gli archea. Questa è, per il momento, soltanto un’ipotesi e molte parti di questa teoria devono ancora essere verificate e spiegate con più attenzione.

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