“Aguzza la vista” per evoluzionisti

Cosa distingue, a livello genetico, una scimmia dall’altra? Per esempio noi esseri umani dai nostri cugini scimpanzé? Per capire come le specie si sono differenziate da un antenato comune nel corso dell’evoluzione, attualmente i ricercatori cercano le sequenze genetiche simili e le comparano. Questi studi però sono affetti da alcuni errori sistematici. Difetti che un nuovo sistema, messo a punto nei Laboratori Europei di Biologia Molecolare dell’Istituto Europeo di Bioinformatica (Embl-Ebi) e descritto su Science, promette di correggere.

La comparazione di sequenze multiple comincia con il loro allineamento. Le caratteristiche condivise vengono evidenziate, mentre i “pezzetti” di Dna in più o in meno vengono indicati come “gap”. Questa procedura è impegnativa a livello computazionale e, finora, è stato impossibile dire se una diversa lunghezza di due sequenze genetiche simili fosse dovuta a inserzioni di lettere piuttosto che alla loro delezione nel corso dell’evoluzione. Questa informazione è però cruciale per il corretto allineamento delle sequenze e gli attuali metodi di comparazione sono limitati da questo errore sistematico.

Il nuovo strumento computazionale supera questo limite e già ci sono i primi risultati: contrariamente a quanto si credeva, l’inserzione (e non la delezione) sembra essere il tipo di alterazione più comune, e il “rimescolamento” del Dna è più frequente di quanto finora supposto. “Il nostro metodo parte dal fatto che noi già conosciamo le relazioni filogenetiche tra le specie”, spiega Ari Loytynoja che ha sviluppato il sistema presso il Goldman lab: “Comparando per esempio le sequenze di esseri umani e scimpanzé il sistema dice se le differenze sono conseguenza di inserzione o delezione confrontando automaticamente anche il Dna delle altre specie affini, come gorilla e macaco. Se queste mostrano gli stessi “gap” presenti nello scimpanzé, allora la differenza è dovuta a un inserzione nel Dna umano, avenuta in un momento successivo rispetto alla separazione delle linee evolutive”. (s.m.)