Traduttore: Hideki Yakushiji Revisore: Claire Ghyselen
Buongiorno.
Sono un biologo cellulare di RIKEN Yokohama.
Oggi ti parlerò di spazzatura.
Gomi! Sì.
Junk può essere considerato come qualcosa di inutile
o non serve a niente.
Lasciate che vi faccia un esempio.
Un alimento che si considera abbia un valore nutrizionale molto basso,
noi chiamiamo quel cibo spazzatura.
O apri la nostra casella postale e trovi pile di pubblicità,
noi chiamiamo quella posta indesiderata.
Ma potresti starti chiedendo
perché oggi uno scienziato ti parlerà di spazzatura.
Non ho intenzione di parlare di qualsiasi spazzatura ordinaria
ma spazzatura che si trova nel nostro DNA.
Il DNA può essere trovato all’interno delle nostre cellule e sono i progetti della vita.
Il DNA contiene tutte le informazioni genetiche che ci aiutano a iniziare la vita,
per mantenere la nostra vita, proteggere la nostra vita e persino terminare la nostra vita.
Ma c’è un mistero nascosto dietro il nostro DNA.
Tutti questi processi che ti ho appena descritto
sono controllati da geni.
Ma i nostri geni possono essere trovati solo nel 2% del nostro DNA.
Ma c’è di più.
Se dovessi prendere il DNA ed estrarlo dalla tua cella
dalla singola cellula del tuo corpo,
e allunghi il tuo DNA il più a lungo possibile,
può durare anche due metri.
Ciò che è più sorprendente è che se si dovesse prendere il DNA
da tutte le cellule del nostro corpo umano,
e combinali tutti insieme e allungali il più lontano possibile,
passerà da questa terra al sole e arriverà 200 volte.
Questa è la quantità di DNA che stiamo portando dentro il nostro corpo.
Ma come ho detto, questo 2% può essere trovato solo
per descrivere la parte più importante dei controlli genetici nella nostra vita.
Ti starai chiedendo come su questo restante 98%,
queste regioni non codificanti del nostro DNA.
Per il più lungo tempo, sin dagli anni ’70,
molti scienziati pensavano che questa parte del nostro DNA fosse considerata spazzatura o inutile.
E questo mi ha davvero incuriosito
perché quando l’ho sentito per la prima volta come studente di una scuola superiore in corso di biologia,
qualcosa non ha davvero ragione.
Sai, non mi sentivo bene a portare tutta questa roba nel mio corpo,
e qualcosa doveva essere più che solo inutilità.
Quindi, questo mi ha davvero incuriosito e voglio avventurarmi nella mia ricerca.
Volevo capire cosa si nasconde dietro questa parte del nostro DNA.
Negli ultimi anni,
il nostro laboratorio e molti altri laboratori in tutto il mondo hanno scoperto
che ci sono molte più informazioni nascoste in quest’area di quanto si pensasse in precedenza.
Il DNA in realtà non è lineare bidimensionale.
Ma all’interno delle nostre cellule, possono effettivamente formarsi
interazioni tridimensionali.
E ciò che è stato dimostrato è che queste regioni non codificanti del nostro DNA
sono in stretto contatto con le regioni codificanti le proteine
per regolare l’espressione genica.
Possono accendere o spegnere il gene.
Ciò che è molto più interessante è che molte delle mutazioni,
i cambiamenti che si verificano nel nostro DNA che possono causare malattie
si trovano anche in questa regione non codificante del nostro DNA.
Mutazioni che possono causare il cancro o la malattia autoimmune,
o di Alzheimer o di Parkinson,
queste mutazioni si trovano nelle regioni del DNA non codificanti
e in realtà interferiscono con il controllo dei geni centrali nella vita.
E da queste mutazioni,
stiamo riscontrando conseguenze molto devastanti per le nostre attività quotidiane.
Ci siamo subito resi conto che per comprendere appieno la nostra vita,
dobbiamo guardare oltre questo 2% ed esplorare l’ignoto.
C’è dell’altro che voglio condividerti oggi.
Il DNA non può solo generare l’RNA.
Quindi, l’RNA è una parte molto centrale del nostro processo,
e l’RNA può essere considerato come un cugino del nostro DNA.
Quello che è noto è che l’RNA è necessario per produrre proteine.
Ma ci siamo resi conto che in queste regioni non codificanti del nostro DNA,
possono anche generare RNA.
Ma ciò che rende unico questo è che questo RNA non produce proteine.
Quindi, ci deve essere qualcosa in più che questa proteina sta facendo.
Per capire questo RNA non codificante,
molti laboratori in tutto il mondo, incluso noi stessi,
hanno iniziato a caratterizzarli
Permettetemi di darvi un paio di esempi di ciò che l’RNA non codificante può effettivamente fare.
Una delle cose che può fare è che può fungere da connettore.
Può riunire due proteine per unirsi in un semplice complesso.
Puoi immaginarlo come un treno Shinkansen.
Hai due vagoni del treno e hai bisogno di un piccolo connettore nel mezzo
per portare queste due carrozze insieme.
Proprio così, questi RNA non codificanti sono in grado di riunire due proteine.
Pertanto, queste proteine possono essere funzionali all’interno delle nostre cellule.
Un altro esempio di questo RNA non codificante è che può fungere da sistema GPS.
Questo RNA non codificante contiene il codice di avviamento postale nel codice genetico,
questo aiuterà le sue proteine a navigare all’interno delle cellule
e indirizzali verso il luogo in cui devono andare.
Questi nuovi meccanismi che stiamo scoprendo su questo RNA non codificante,
sta ricostruendo nuova biologia nelle nostre cellule che non sapevamo prima.
E a causa di questi percorsi,
stiamo anche cercando nuovi modi per trovare soluzioni a scopo terapeutico.
Stiamo realizzando che questi RNA non codificanti sono molto più di una semplice spazzatura,
che in realtà sono i centri di controllo del nostro DNA,
e regolando molti processi che prima non sapevamo.
Per comprendere veramente il progetto della vita, dobbiamo guardare oltre
e inizia a esplorare di più ciò che è nascosto in queste regioni.
Anche se ho solo evidenziato due esempi oggi,
attraverso uno sforzo collettivo dal nostro laboratorio e da tutto il mondo
abbiamo scoperto infatti 25.000 o più di questi tipi di RNA non codificanti.
E conosciamo solo una piccola parte
di questi RNA non codificanti e delle loro funzioni.
Quindi, stiamo solo grattando la superficie dell’iceberg.
Per comprendere la piena complessità della nostra vita,
dobbiamo immergerci in profondità ed esplorare questo territorio inesplorato.
Per raggiungere questo obiettivo e per comprendere la piena caratterizzazione
di lungo RNA non codificante nelle celle, abbiamo avviato un nuovo progetto.
Uno degli obiettivi è costruire,
per raggiungere questo, costruendo un sistema robotico
che può eseguire screening ad alto rendimento.
Quello che fa è che siamo in grado di rimuovere questi RNA non codificanti dalle nostre cellule,
uno per uno.
E puoi usare sequenziatori di DNA per misurare quali sono i geni
che accendono e spengono all’interno delle celle.
Solo per illustrare questa idea,
immagina un’auto composta da più componenti.
Questi componenti possono essere i tuoi volanti,
pedali del freno o dadi e bulloni, che costituiscono la macchina.
Mentre l’auto è in movimento, si inizia a rimuovere un componente alla volta.
Cosa succederà a una macchina?
Dirige via? L’autista si sentirebbe al sicuro?
Misurando queste attività,
possiamo capire quanto sia importante questo componente può essere all’interno dell’auto.
Quindi, nello stesso modo, stiamo usando un approccio simile
dove stiamo rimuovendo un RNA non codificante alla volta all’interno della cellula,
per capire quanto sia importante un particolare RNA non codificante
al trucco delle cellule.
Negli ultimi tre anni,
abbiamo caratterizzato molti di questi RNA non codificanti.
Stiamo utilizzando un’analisi computazionale approfondita
per capire la complessità della vita.
Ma ovviamente nessuno di questi può essere raggiunto da solo.
E questo è davvero un grande progetto e occorre un intero sforzo globale.
Per raggiungere ciò abbiamo avviato un consorzio internazionale
chiamato “FANTOM6”.
È un consorzio di scienziati in tutto il mondo,
mirando a costruire il catalogo più completo
di questi lunghi RNA non codificanti.
Il consorzio è composto da centinaia di scienziati in tutto il mondo,
da Stati Uniti, Germania, Regno Unito e Australia.
E sono stato davvero onorato di co-guidare questo consorzio
insieme a Drs. Piero Carninci e Michiel de Hoon
all’Istituto RIKEN.
Ci sono molte attività davanti a noi
e siamo tutti entusiasti di far parte di questo viaggio.
Siamo arrivati molto lontano dal momento in cui abbiamo etichettato questi DNA:
“Junk”
Ma ora stiamo davvero iniziando a ridefinire il significato del DNA.
Attraverso la scoperta di nuovi RNA non codificanti, stiamo entrando in un mondo completamente nuovo
che nessuno è mai giunto prima.
Il mio sogno è questo catalogo di RNA non codificante
sarà il blocco di costruzione che, può spirale nuova ispirazione
e che contribuirà a migliorare la nostra salute,
e fornire nuove soluzioni per curare le malattie.
Grazie per la vostra attenzione.
(Applausi)
Buongiorno.
Sono un biologo cellulare di RIKEN Yokohama.
Oggi ti parlerò di spazzatura.
Gomi! Sì.
Junk può essere considerato come qualcosa di inutile
o non serve a niente.
Lasciate che vi faccia un esempio.
Un alimento che si considera abbia un valore nutrizionale molto basso,
noi chiamiamo quel cibo spazzatura.
O apri la nostra casella postale e trovi pile di pubblicità,
noi chiamiamo quella posta indesiderata.
Ma potresti starti chiedendo
perché oggi uno scienziato ti parlerà di spazzatura.
Non ho intenzione di parlare di qualsiasi spazzatura ordinaria
ma spazzatura che si trova nel nostro DNA.
Il DNA può essere trovato all’interno delle nostre cellule e sono i progetti della vita.
Il DNA contiene tutte le informazioni genetiche che ci aiutano a iniziare la vita,
per mantenere la nostra vita, proteggere la nostra vita e persino terminare la nostra vita.
Ma c’è un mistero nascosto dietro il nostro DNA.
Tutti questi processi che ti ho appena descritto
sono controllati da geni.
Ma i nostri geni possono essere trovati solo nel 2% del nostro DNA.
Ma c’è di più.
Se dovessi prendere il DNA ed estrarlo dalla tua cella
dalla singola cellula del tuo corpo,
e allunghi il tuo DNA il più a lungo possibile,
può durare anche due metri.
Ciò che è più sorprendente è che se si dovesse prendere il DNA
da tutte le cellule del nostro corpo umano,
e combinali tutti insieme e allungali il più lontano possibile,
passerà da questa terra al sole e arriverà 200 volte.
Questa è la quantità di DNA che stiamo portando dentro il nostro corpo.
Ma come ho detto, questo 2% può essere trovato solo
per descrivere la parte più importante dei controlli genetici nella nostra vita.
Ti starai chiedendo come su questo restante 98%,
queste regioni non codificanti del nostro DNA.
Per il più lungo tempo, sin dagli anni ’70,
molti scienziati pensavano che questa parte del nostro DNA fosse considerata spazzatura o inutile.
E questo mi ha davvero incuriosito
perché quando l’ho sentito per la prima volta come studente di una scuola superiore in corso di biologia,
qualcosa non ha davvero ragione.
Sai, non mi sentivo bene a portare tutta questa roba nel mio corpo,
e qualcosa doveva essere più che solo inutilità.
Quindi, questo mi ha davvero incuriosito e voglio avventurarmi nella mia ricerca.
Volevo capire cosa si nasconde dietro questa parte del nostro DNA.
Negli ultimi anni,
il nostro laboratorio e molti altri laboratori in tutto il mondo hanno scoperto
che ci sono molte più informazioni nascoste in quest’area di quanto si pensasse in precedenza.
Il DNA in realtà non è lineare bidimensionale.
Ma all’interno delle nostre cellule, possono effettivamente formarsi
interazioni tridimensionali.
E ciò che è stato dimostrato è che queste regioni non codificanti del nostro DNA
sono in stretto contatto con le regioni codificanti le proteine
per regolare l’espressione genica.
Possono accendere o spegnere il gene.
Ciò che è molto più interessante è che molte delle mutazioni,
i cambiamenti che si verificano nel nostro DNA che possono causare malattie
si trovano anche in questa regione non codificante del nostro DNA.
Mutazioni che possono causare il cancro o la malattia autoimmune,
o di Alzheimer o di Parkinson,
queste mutazioni si trovano nelle regioni del DNA non codificanti
e in realtà interferiscono con il controllo dei geni centrali nella vita.
E da queste mutazioni,
stiamo riscontrando conseguenze molto devastanti per le nostre attività quotidiane.
Ci siamo subito resi conto che per comprendere appieno la nostra vita,
dobbiamo guardare oltre questo 2% ed esplorare l’ignoto.
C’è dell’altro che voglio condividerti oggi.
Il DNA non può solo generare l’RNA.
Quindi, l’RNA è una parte molto centrale del nostro processo,
e l’RNA può essere considerato come un cugino del nostro DNA.
Quello che è noto è che l’RNA è necessario per produrre proteine.
Ma ci siamo resi conto che in queste regioni non codificanti del nostro DNA,
possono anche generare RNA.
Ma ciò che rende unico questo è che questo RNA non produce proteine.
Quindi, ci deve essere qualcosa in più che questa proteina sta facendo.
Per capire questo RNA non codificante,
molti laboratori in tutto il mondo, incluso noi stessi,
hanno iniziato a caratterizzarli
Permettetemi di darvi un paio di esempi di ciò che l’RNA non codificante può effettivamente fare.
Una delle cose che può fare è che può fungere da connettore.
Può riunire due proteine per unirsi in un semplice complesso.
Puoi immaginarlo come un treno Shinkansen.
Hai due vagoni del treno e hai bisogno di un piccolo connettore nel mezzo
per portare queste due carrozze insieme.
Proprio così, questi RNA non codificanti sono in grado di riunire due proteine.
Pertanto, queste proteine possono essere funzionali all’interno delle nostre cellule.
Un altro esempio di questo RNA non codificante è che può fungere da sistema GPS.
Questo RNA non codificante contiene il codice di avviamento postale nel codice genetico,
questo aiuterà le sue proteine a navigare all’interno delle cellule
e indirizzali verso il luogo in cui devono andare.
Questi nuovi meccanismi che stiamo scoprendo su questo RNA non codificante,
sta ricostruendo nuova biologia nelle nostre cellule che non sapevamo prima.
E a causa di questi percorsi,
stiamo anche cercando nuovi modi per trovare soluzioni a scopo terapeutico.
Stiamo realizzando che questi RNA non codificanti sono molto più di una semplice spazzatura,
che in realtà sono i centri di controllo del nostro DNA,
e regolando molti processi che prima non sapevamo.
Per comprendere veramente il progetto della vita, dobbiamo guardare oltre
e inizia a esplorare di più ciò che è nascosto in queste regioni.
Anche se ho solo evidenziato due esempi oggi,
attraverso uno sforzo collettivo dal nostro laboratorio e da tutto il mondo
abbiamo scoperto infatti 25.000 o più di questi tipi di RNA non codificanti.
E conosciamo solo una piccola parte
di questi RNA non codificanti e delle loro funzioni.
Quindi, stiamo solo grattando la superficie dell’iceberg.
Per comprendere la piena complessità della nostra vita,
dobbiamo immergerci in profondità ed esplorare questo territorio inesplorato.
Per raggiungere questo obiettivo e per comprendere la piena caratterizzazione
di lungo RNA non codificante nelle celle, abbiamo avviato un nuovo progetto.
Uno degli obiettivi è costruire,
per raggiungere questo, costruendo un sistema robotico
che può eseguire screening ad alto rendimento.
Quello che fa è che siamo in grado di rimuovere questi RNA non codificanti dalle nostre cellule,
uno per uno.
E puoi usare sequenziatori di DNA per misurare quali sono i geni
che accendono e spengono all’interno delle celle.
Solo per illustrare questa idea,
immagina un’auto composta da più componenti.
Questi componenti possono essere i tuoi volanti,
pedali del freno o dadi e bulloni, che costituiscono la macchina.
Mentre l’auto è in movimento, si inizia a rimuovere un componente alla volta.
Cosa succederà a una macchina?
Dirige via? L’autista si sentirebbe al sicuro?
Misurando queste attività,
possiamo capire quanto sia importante questo componente può essere all’interno dell’auto.
Quindi, nello stesso modo, stiamo usando un approccio simile
dove stiamo rimuovendo un RNA non codificante alla volta all’interno della cellula,
per capire quanto sia importante un particolare RNA non codificante
al trucco delle cellule.
Negli ultimi tre anni,
abbiamo caratterizzato molti di questi RNA non codificanti.
Stiamo utilizzando un’analisi computazionale approfondita
per capire la complessità della vita.
Ma ovviamente nessuno di questi può essere raggiunto da solo.
E questo è davvero un grande progetto e occorre un intero sforzo globale.
Per raggiungere ciò abbiamo avviato un consorzio internazionale
chiamato “FANTOM6”.
È un consorzio di scienziati in tutto il mondo,
mirando a costruire il catalogo più completo
di questi lunghi RNA non codificanti.
Il consorzio è composto da centinaia di scienziati in tutto il mondo,
da Stati Uniti, Germania, Regno Unito e Australia.
E sono stato davvero onorato di co-guidare questo consorzio
insieme a Drs. Piero Carninci e Michiel de Hoon
all’Istituto RIKEN.
Ci sono molte attività davanti a noi
e siamo tutti entusiasti di far parte di questo viaggio.
Siamo arrivati molto lontano dal momento in cui abbiamo etichettato questi DNA:
“Junk”
Ma ora stiamo davvero iniziando a ridefinire il significato del DNA.
Attraverso la scoperta di nuovi RNA non codificanti, stiamo entrando in un mondo completamente nuovo
che nessuno è mai giunto prima.
Il mio sogno è questo catalogo di RNA non codificante
sarà il blocco di costruzione che, può spirale nuova ispirazione
e che contribuirà a migliorare la nostra salute,
e fornire nuove soluzioni per curare le malattie.
Grazie per la vostra attenzione.
(Applausi)
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