Una vera e propria “immagine atomica dell’istante in cui si origina la vita”. Così Luca Jovine, direttore dell’unità di Cristallografia del dipartimento di Bioscienze del Karolinska, ha definito la prima immagine tridimensionale della proteina ZP3, il recettore che nei mammiferi regola il contatto e il riconoscimento fra uovo e spermatozoo nel momento della fecondazione.
Il meccanismo è noto da oltre 30 anni, ma soltanto ora i ricercatori dell’unità di Cristallografia delle proteine dell’Università medica svedese Karolinska Institutet sono riusciti a descriverlo attraverso immagini ad alta risoluzione. Lo studio, pubblicato oggi su Nature, è importante perché il complesso sistema è impossibile da ricostruire solamente in base allo studio della sequenza di amminoacidi che costituiscono la proteina.
In generale, le uova delle diverse specie sono protette da uno o più rivestimenti, che giocano un ruolo decisivo nella fisiologia della fecondazione. Quelle dei mammiferi presentano un solo rivestimento (la zona pellucida) costituito da diverse proteine. Tutte contenenti una sequenza comune, detta ZP. La descrizione del rivestimento è però particolarmente difficile: le proteine tendono infatti a trasformarsi rapidamente in una complessa matrice filamentosa.
Grazie a tecniche combinate di cristallografia e microscopia, il gruppo svedese guidato da Magnus Monné ha fornito ora una descrizione ad alta risoluzione della parte della sequenza ZP che durante l’evoluzione si è maggiormente conservata (chiamata ZP-N). Una conoscenza più dettagliata di questa struttura può contribuire allo studio di nuove cure per l’infertilità e allo sviluppo di contraccettivi non ormonali.
Ma le implicazioni di questo risultato potrebbero non riguardare soltanto la medicina riproduttiva. ZP-N è stato infatti individuato in proteine extra-cellulari che svolgono un importante ruolo in patologie come alcuni tipi di sordità, i disordini renali e vascolari e alcune forme di cancro. Chiarire la sua struttura può perciò rivelarsi importante per la comprensione dei meccanismi molecolari che intervengono in queste malattie. (l.c.)
