C.David Allis (1951

Sharon Dent è professoressa di epigenetica e carcinogenesi molecolare presso l’MD Anderson Cancer Center dell’Università del Texas a Houston.

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Shiv Grewal è il Distinguished Investigator del NIH e capo del laboratorio presso il National Cancer Institute, National Institutes of Health, Bethesda, Maryland.

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Credito: Koji Sasahara/AP/Shutterstock

David (Dave) Allis è stato un pioniere nella biologia della cromatina, il complesso di proteine ​​e acidi nucleici che costituisce i cromosomi. Ha rivelato come le modifiche apportate ad esso, in particolare i cambiamenti chimici alle proteine ​​istoniche attorno alle quali si avvolge il DNA, influenzano l'espressione genetica e molti altri aspetti fondamentali della funzione cellulare. La sua ipotesi del "codice istonico" suggeriva che altre proteine ​​leggessero le modifiche istoniche, che sono importanti per quasi tutti i processi nelle cellule eucariotiche che utilizzano il DNA come modello. Allis ha svolto un ruolo importante nel chiarire come i cambiamenti epigenetici – quelli che vanno oltre il genoma – possano influenzare la salute e le malattie umane, suggerendo strade completamente nuove per lo sviluppo della terapia. È morto all'età di 71 anni.

Le modifiche degli istoni furono segnalate per la prima volta da Vincent Allfrey nel 1966, ma prima del lavoro di Allis, il loro significato e le attività enzimatiche associate rimanevano poco chiari. Allis ha dimostrato che avevano un legame diretto con la regolazione della trascrizione del DNA in RNA e quindi in proteine ​​espresse. Il suo lavoro ha illuminato il modo in cui la cellula stabilisce e mantiene modelli di espressione genetica e ha gettato le basi per comprendere come un singolo genoma possa generare cellule di molti tipi. Ha ricevuto il Canada Gairdner International Award, il Breakthrough Prize in Life Sciences e l'Albert Lasker Award per la ricerca medica di base (con Michael Grunstein).

Allis è nata a Cincinnati, Ohio, nel 1951, e ha conseguito un dottorato in biologia presso l'Indiana University Bloomington. Durante la formazione post-dottorato con Martin Gorovsky presso l'Università di Rochester, New York, ha studiato il protozoo d'acqua dolce Tetrahymena, un organismo modello che ha portato nella sua ricerca indipendente al Baylor College of Medicine di Houston, in Texas. Allis si proponeva di identificare gli enzimi che aggiungono gruppi acetile agli istoni (istone acetiltransferasi o HAT), ragionando che Tetrahymena, che ha molti istoni acetilati, ne sarebbe un'eccellente fonte. Questa decisione dimostrò la sua abilità nel perseguire una linea di indagine unica con determinazione e impegno, che si sarebbe rivelata fondamentale per realizzare progressi significativi.

La sua svolta più importante arrivò nel 1996, con la scoperta dell'enzima GCN5, che agisce per promuovere la trascrizione, come HAT (JE Brownell et al. Cell 84, 843–851; 1996). Non era stata ancora identificata alcuna attività enzimatica di modificazione degli istoni e nessun dato indicava che il meccanismo di trascrizione potesse includere tale attività. L'impatto della scoperta di Allis fu immediato e immenso, portando a un'esplosione di documenti sugli HAT. L’importanza dell’acetilazione degli istoni nella regolazione trascrizionale è ormai indiscussa.

Allis ha avuto anche un ruolo fondamentale nel definire la relazione di causa-effetto tra modificazioni specifiche ed espressione genetica. Il suo lavoro, più di quello di ogni altro, ha dato il via ad una rinascita nello studio della regolazione genetica attraverso la struttura della cromatina.

Allis si stabilì alla Rockefeller University di New York City nel 2003, dopo incarichi alla Syracuse University di New York, all'Università di Rochester e all'Università della Virginia a Charlottesville. Ha continuato descrivendo il ruolo delle modificazioni degli istoni oltre l'acetilazione, inclusa una connessione tra la fosforilazione degli istoni e la segregazione dei cromosomi durante la divisione cellulare. Lui e i suoi collaboratori hanno scoperto un legame tra le mutazioni degli istoni e i cambiamenti della cromatina associati ai tumori maligni. Egli si è affrettato a riconoscere il significato clinico di ciò e a notare che mutazioni simili potrebbero alterare gli stati globali della cromatina in altre malattie. Il suo lavoro si rivelerà essenziale per svelare aspetti complessi di molte malattie e fornire nuove cure.