BENVENUTO   |   Login   |   Registrati   |
Imposta Come Homepage   |   Ricerca Avanzata  CERCA  

BIOLOGIA/ Nodi e rami mettono in rete la complessità della vita

Pubblicazione:

Una rete di contatto di proteine  Una rete di contatto di proteine

La biologia post-genomica, sviluppatasi a partire dal sequenziamento completo del genoma umano e quindi dalla possibilità di avere dati ad alta dimensionalità su geni e proteine, ha costretto gli scienziati a prendere di nuovo in considerazione un concetto molto importante (ma da molti secoli relegato ai margini delle discipline sperimentali) della scienza e della cultura occidentale: il concetto di forma. Questa necessità è stata prepotentemente determinata dal riconoscimento di un numero esiguo di “pattern” (forme appunto) osservabili a fronte di un numero trans-finito di combinazioni teoricamente possibili: per cui poco più di 1000 folds (pattern strutturali) rendono ragione delle configurazioni di centinaia di migliaia di diverse proteine e solo 200-300 tipi cellulari – ognuno corrispondente a un profilo molto conservato di espressione genica relativo a circa trentamila geni distinti (ciascuno in teoria modificabile lungo quattro ordini di grandezza) – sono presenti negli animali superiori.

La presenza di “configurazioni” riconoscibili e ricorrenti ci costringe ad abbandonare un approccio riduzionista (e basato sul continuo) in cui il livello causale più ‘rilevante’ era invariabilmente situato al livello più microscopico del sistema, per focalizzare la nostra attenzione sulle “relazioni” tra gli elementi piuttosto che sulla disamina accurata dei differenti atomismi di un sistema. Ciò corrisponde ad assumere come oggetto privilegiato di analisi la forma; credo quindi sia di qualche interesse fornire delle indicazioni introduttive sui fondamenti epistemologici (antichissimi) di questo nuovo approccio che corrisponde né più né meno che a prendere sul serio la geometria.

Nella sua formulazione più sintetica una forma non è nient’altro che un insieme di vincoli (cioè di correlazioni) tra le parti di un oggetto, quindi un triangolo sarà quella particolare configurazione che obbedisce al vincolo che gli angoli interni abbiano una somma pari a 180°, una circonferenza sarà quella forma che obbedisce al vincolo che tutti i suoi punti si dispongano a una distanza fissa r detta raggio della da un punto chiamato centro. Se questi vincoli sono rispettati le dimensioni dell’oggetto possono cambiare ma la sua forma rimane identica.

Generalizzando appena un poco, potremmo definire una forma come un insieme ‘stabile di correlazioni’ tra gli elementi di un sistema; in questa accezione è immediato fornire una quantificazione universalmente valida di forma (shape) separandola dal concetto di dimensione, (size) senza imporre alcuna regola a priori ma lasciando che la ‘forma’ emerga spontaneamente dai dati sperimentali. Alcuni esemplificazioni sono presentate in un articolo sulla rivista Frontiers in Genetics, dal quale il presente testo trae ispirazione, descrivendo in maniera più accessibile i concetti ivi presentati.



  PAG. SUCC. >