In breve
- La struttura tridimensionale di NFI-X è stata determinata per la prima volta e pubblicata su Nature Communications.
- Lo studio usa la crio-microscopia elettronica a singola particella e un approccio integrato di biochimica e biologia strutturale.
- I risultati aprono la strada all’identificazione di molecole in grado di modulare NFI-X con ricadute su staminali, distrofie muscolari e oncologia.
La struttura tridimensionale di NFI-X è stata determinata per la prima volta dai gruppi di Marco Nardini e di Graziella Messina del Dipartimento di Bioscienze, Università Statale di Milano, e pubblicata su Nature Communications.
I ricercatori hanno risolto la proteina sia nel suo stato libero sia nello stato legato al DNA, definendo a livello atomico il riconoscimento del sito di legame e il complesso che attiva la trascrizione genica. Lo studio è il risultato di un progetto pluriennale che ha coinvolto una ventina di ricercatori e ricercatrici e collaborazioni con altri dipartimenti dell’Ateneo e con il sincrotrone ELETTRA di Trieste.
Struttura di NFI-X pubblicata su Nature Communications
I gruppi diretti da Marco Nardini e da Graziella Messina hanno applicato un approccio integrato di biochimica e biologia strutturale per risolvere la struttura di NFI-X. Tra le tecniche utilizzate figura la crio-microscopia elettronica a singola particella, che ha consentito la definizione a risoluzione atomica della proteina. I ricercatori hanno caratterizzato sia la conformazione libera di NFI-X sia quella del complesso proteina-DNA, mostrando i meccanismi molecolari del riconoscimento del sito di legame. Lo studio interpreta decenni di dati cellulari e biochimici raccolti a livello internazionale, proponendo l’architettura di NFI-X come rappresentativa della famiglia NFI, pur con funzioni specifiche per ogni membro.
Collaborazione con il sincrotrone ELETTRA
Il progetto ha coinvolto il Dipartimento di Bioscienze insieme ai dipartimenti di Chimica, di Fisiopatologia medico-chirurgica e dei trapianti e di Scienze per gli alimenti, la nutrizione e l’ambiente dell’Ateneo. La collaborazione si è estesa al sincrotrone ELETTRA di Trieste per le attività sperimentali necessarie alle analisi strutturali. Il lavoro è stato descritto come frutto di un progetto pluriennale e della cooperazione di circa venti persone tra ricercatori e ricercatrici.
Implicazioni per staminali, distrofie e cancro
Le proteine della famiglia Nuclear Factor I, inclusa NFI-X, regolano la replicazione del DNA adenovirale, l’espressione genica e il controllo della proliferazione e della differenziazione delle cellule staminali. NFI-X è particolarmente rilevante per la biologia delle cellule staminali neurali, per la formazione delle cellule del sangue, per lo sviluppo e la rigenerazione muscolare, e per le distrofie muscolari e l’oncogenesi. I ricercatori affermano: “La conoscenza dettagliata dell’architettura tridimensionale di NFI-X apre ora la strada all’identificazione di molecole in grado di modularne l’attività, con potenziali ricadute sulla biologia delle cellule staminali, sulle distrofie muscolari e sullo sviluppo di nuove strategie terapeutiche contro il cancro”. L’articolo conclude che la struttura potrà guidare l’identificazione di modulatori e supportare strategie terapeutiche future.
Per informazioni sono indicati i contatti dei coordinatori: Marco Nardini, Dipartimento di Bioscienze, MARCO. NARDINI@UNIMI. IT, telefono 02 50314893. Per ulteriori dettagli contattare Graziella Messina, Dipartimento di Bioscienze, GRAZIELLA. MESSINA@UNIMI. IT, telefoni 02 50314741 e 02 50314800.
