Da più di un secolo chiediamo al ratto di aiutarci a capire noi stessi.

Lo usiamo per studiare comportamento, invecchiamento, malattie cardiovascolari, metabolismo e moltissimi altri aspetti della biologia. Eppure c’era un dettaglio piuttosto ironico: non avevamo ancora letto completamente il suo DNA.

Una nuova mappa genetica del ratto bruno, Rattus norvegicus, ha riempito gran parte di quei vuoti e costruito qualcosa di ancora più interessante: non un solo genoma di riferimento, ma un pangenoma ottenuto confrontando otto ceppi da laboratorio.

Un puzzle con milioni di pezzi quasi uguali

Il problema non era semplicemente “sequenziare altro DNA”. Alcune regioni del genoma sono estremamente ripetitive. Con tecnologie che leggono frammenti relativamente corti, ricostruirle è come montare un puzzle nel quale migliaia di pezzi mostrano quasi lo stesso disegno.

Le tecnologie di lettura lunga permettono invece di attraversare tratti molto più estesi e collocare meglio quelle sequenze.

Da 164 buchi a sette

Nel nuovo assemblaggio 16 dei 22 cromosomi del ratto sono stati ricostruiti da telomero a telomero, cioè in continuità da un’estremità all’altra. I gap rimasti sono soltanto sette, contro 164 di un precedente genoma di alta qualità.

Il lavoro ha inoltre aggiunto circa 60 milioni di basi alle sequenze cromosomiche assemblate. Integrando dati RNA provenienti da 19 tipi di tessuto, i ricercatori hanno individuato anche possibili nuove sequenze codificanti e parti di geni precedentemente sconosciute.

Ma quale ratto?

Qui arriva la parte forse più importante. Un singolo genoma di riferimento è utilissimo, ma rischia di farci dimenticare che una specie non è un individuo.

I ricercatori hanno quindi combinato genomi di otto diversi ceppi di ratto da laboratorio creando un pangenoma. Invece di chiedere “qual è il genoma del ratto?”, possiamo osservare quali sequenze sono condivise e quali variano fra ceppi.

Le differenze che possono cambiare un esperimento

Il confronto ha mostrato variazioni strutturali importanti, comprese regioni legate al sistema immunitario. Sono emerse anche duplicazioni geniche presenti in alcuni ceppi e assenti in altri.

Questo conta perché ceppi diversi vengono scelti proprio per modellare condizioni biologiche differenti. Se una regione genetica coinvolta nella risposta immunitaria varia significativamente fra due ceppi, quella differenza può contribuire a spiegare perché gli animali reagiscano diversamente a una malattia o a un trattamento.

Anche X e Y avevano una sorpresa

Il nuovo assemblaggio ha permesso di osservare meglio anche i cromosomi sessuali. Nei ratti, alcune regioni coinvolte nell’appaiamento di X e Y durante la formazione degli spermatozoi sembrano organizzate diversamente rispetto a quanto osservato in altri mammiferi come uomo e topo, offrendo un altro esempio di quanto l’evoluzione possa trovare soluzioni differenti allo stesso problema.

Non è ancora “il genoma di tutti i ratti”

Otto ceppi sono molto più informativi di un singolo riferimento, ma non rappresentano l’intera diversità di Rattus norvegicus. Un pangenoma può e dovrebbe crescere incorporando altre linee e popolazioni.

È importante perché i ratti da laboratorio sono il risultato di storie genetiche particolari e non equivalgono automaticamente a tutti i ratti che vivono nel mondo.

Il collega di laboratorio che conoscevamo meno di quanto pensassimo

C’è qualcosa di affascinante in questa storia. Abbiamo osservato il ratto, misurato il suo sangue, studiato il suo cervello, modificato i suoi geni e usato le sue malattie per comprendere le nostre.

E nel frattempo, dentro il suo DNA, c’erano ancora milioni di lettere che i nostri strumenti non riuscivano a collocare.

La nuova mappa non rende improvvisamente perfetto ogni modello animale. Fa qualcosa di più utile: ci permette di conoscere meglio i limiti e le differenze del modello che stiamo usando.

Forse la domanda non è soltanto quanto il ratto assomigli a noi. Prima dobbiamo sapere quanto un ratto assomigli davvero a un altro ratto.

Fonti

University of Kentucky – UK scientists build most complete genetic map of the brown rat, 21 settembre 2026.

K. Li et al., Telomere-to-telomere genome assembly and a pangenome for the rat, Cell Genomics (2026), DOI 10.1016/j.xgen.2026.101281.