Durante lo sviluppo embrionale di un dato organismo, quando cioè si definiscono i piani di organizzazione anatomica e si delineano le caratteristiche biologiche che la specie in questione dovrà possedere, gruppi più o meno numerosi di geni lavorano su fronti diversi.

L’attività di questi gruppi di geni “operai”, definiti anche “esecutori”, è accuratamente controllata nei tempi e nei modi da un limitato numero di regioni del genoma definite “architetto” e da specifiche regioni regolative. Anche se la nostra attuale conoscenza su queste aree del genoma è al momento solo parziale, un’importante concetto comincia a emergere. Mediante la modifica di precise aree del genoma è possibile influenzare il lavoro di intere schiere di geni alla base dello sviluppo e del mantenimento di importanti caratteristiche biologiche, causando incisive trasformazioni all’organismo. 

Immaginiamo una casa in costruzione. Ogni singola parte della casa verrà fabbricata secondo un progetto realizzato da uno o più architetti che dirigono i lavori di un certo numero di operai. Se gli architetti, in quanto coordinatori dei lavori, dovessero modificare qualcosa nel progetto originale, gli operai si adeguerebbero realizzando lo specifico cambiamento. In biologia si verificano più o meno le stesse dinamiche. Facciamo un esempio. 

Il topo ha collo corto e corpo allungato mentre i polli hanno collo lungo e corpo tozzo. Le vertebre presenti nel collo di topo sono 7, mentre quelle presenti nel collo di pollo sono 14. L’origine di questa differenza risiede in una regione architetto del genoma chiamata Hoxc8, presente in tutti i vertebrati, la cui funzione è quella di regolare il lavoro di specifici gruppi di geni (attivandoli e disattivandoli in configurazioni diverse) che definiscono il numero delle vertebre cervicali. 

Durante l’embriogenesi del pollo, l’attività di Hoxc8 si protrae per un Progettare nuove specie non vuol dire modificare un gran numero di geni. Piuttosto commutare, nel modo giusto, una limitata serie di “interruttori” (sparsi nel genoma) in grado di dirigere lo sviluppo e il differenziamento morfologico e funzionale dell’organismo. 

tempo maggiore rispetto a quanto non avvenga durante l’embriogenesi del topo e questo determina una sua azione più prolungata sui geni esecutori che definiscono le vertebre cervicali, con conseguente aumento numerico delle stesse. Lo scopo di Hoxc8 non è quello di “spiegare” ai geni esecutori come costruire una vertebra, bensì quello di regolarne l’attività affinché le producano. 

Tratto da "I Geni manipolati di Adamo" di Pietro Buffa, clicca qui.