La genetica inversa è un approccio alla ricerca genetica che prende una sequenza genetica sconosciuta e tenta di capire il fenotipo a cui è associata. Ciò è in contrasto con la genetica classica, in cui i ricercatori prendono un fenotipo noto, come le strisce su un gatto, e cercano di determinare quale gene o geni causano la comparsa del fenotipo. Questi due diversi approcci sono entrambi molto diffusi e contribuiscono a una maggiore comprensione complessiva del genoma di molti organismi.
Poiché il sequenziamento dei geni è diventato più veloce e più facile, i ricercatori hanno iniziato a confrontarsi con una ricchezza di materiale di cui non sapevano nulla. Potevano rilevare sequenze genetiche chiare, ma non avevano idea di cosa facessero o non facessero queste sequenze. Di conseguenza, la genetica inversa ha iniziato a essere utilizzata per esplorare queste aree sconosciute del genoma per saperne di più sulla loro funzione. Data la lunghezza del genoma in alcuni organismi, ci sarà ampio materiale da esplorare per molte generazioni di ricercatori.
Nella genetica inversa, un ricercatore prende una sequenza genetica sconosciuta e la manipola per vedere come cambia il fenotipo. I ricercatori possono introdurre mutazioni, delezioni, aggiunte o altri cambiamenti alla sequenza che dovrebbero cambiare il modo in cui si esprime. Possono anche attivare e disattivare le sequenze genetiche. Osservando i cambiamenti causati dalla manipolazione, un ricercatore può trarre conclusioni sulla funzione della sequenza nel corpo.
Si potrebbe pensare alla genetica inversa come a una sorta di scatola nera di ricerca. In questo caso, la sequenza genetica è all’interno della scatola nera, con la funzione nascosta al ricercatore. Il ricercatore infila una mano metaforica nella scatola per manipolare il contenuto, quindi vede come la manipolazione modifica l’output della scatola. Usando la genetica inversa, le persone possono capire la funzione di sequenze e aree specifiche del genoma.
Un’area in cui viene utilizzata la genetica inversa è lo sviluppo di vaccini, con i ricercatori che prendono nuovi virus ed esplorano i loro codici genetici per trovare i segmenti giusti da introdurre in un vaccino allo scopo di proteggere le persone. La genetica inversa a volte può riservare notevoli sorprese, perché i ricercatori non necessariamente sanno cosa otterranno le loro manipolazioni. Possono scoprire collegamenti a condizioni genetiche, scoprire che l’espressione di un tratto è più complicata di quanto si credesse in precedenza o trovare nuovi approcci al trattamento medico attraverso una comprensione più profonda della funzione del genoma.