Molecola del Mese
di David S. Goodsell
Trad. di Mauro Tonellato
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Molecola del Mese di David S. Goodsell Trad. di Mauro Tonellato |
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DNA
Ognuna delle cellule nel nostro corpo contiene circa 1.5 gigabyte di informazioni
genetiche, una quantità di informazioni che riempirebbe due CD ROM o
un piccolo hard disk. Sorprendentemente, quando viene introdotta in un'opportuna
cellula uovo, una quantità di informazioni così modesta è
sufficiente a costruire un intero essere umano in grado di vivere, respirare
e pensare. Attraverso gli sforzi del progetto internazionale per la sequenziazione
del genoma umano, ora queste informazioni le possiamo leggere tutti. Insieme
alla maggior parte della comunità di ricerca biologica, ci possiamo meravigliare
della complessità di queste informazioni e possiamo tentare di capirne
il significato. Nello stesso tempo, possiamo meravigliarci della loro semplicità
rispetto alla grande complessità del corpo umano.
Memoria a sola lettura
Il DNA è una memoria a sola lettura, conservata al
sicuro nella cellula. L'informazione genetica viene immagazzinata in modo ordinato
nei filamenti di DNA. Il DNA è composto da un lungo filamento lineare
di milioni di nucleotidi. Di solito è appaiato con un filamento complementare.
Questi filamenti si avvolgono uno sull'altro per formare una doppia elica, illustrata
qui a fianco. Il codice è piuttosto facile da leggere, basta semplicemente
scorrere lungo il filamento di DNA, un nucleotide alla volta, e leggere le basi:
A, T, C o G. Questo è esattamente quello che fanno le nostre cellule:
leggono la sequenza di un RNA messaggero (copiato dal DNA), e usano i ribosomi
per costruire proteine corrispondenti al codice che è stato letto.
La nostra Eredità
Le informazioni genetiche che abbiamo ereditato dai genitori
sono il nostro bene più prezioso. Hanno guidato la costruzione del nostro
corpo all'interno del grembo materno e continuano ancora oggi a controllarne
tutte le funzioni vitali di base. Ogni cellula sta usando continuamente queste
informazioni per sapere come controllare i livelli di zucchero nel sangue o
la temperatura del corpo, come digerire i diversi cibi, come affrontare le nuove
sfide ambientali e come risolvere migliaia di altri importanti problemi. Le
risposte sono contenute nel DNA.
Centinaia di proteine diverse vengono costruite per interagire con queste informazioni:
per leggerle ed usarle per costruire nuove proteine, per copiarle quando la
cellula si deve dividere, per conservarle e proteggerle quando non vengono usate
attivamente e per riparare le informazioni stesse quando vengono danneggiate
da sostanze chimiche o da radiazioni.
Icona Centrale
Il DNA è certamente una delle molecole più
belle delle cellule viventi. La sua doppia elica ha una forma elegante ed è
piacevole da guardare. Il DNA è anche una delle molecole più famose,
l'icona centrale della biologia molecolare, riconosciuta facilmente da tutti.
Per qualcuno può avere un significato negativo, essendo un simbolo usato
dagli attivisti contrari all'ingegneria genetica. Ad altri, può ricordare
i progressi che ci sono stati nelle indagini di polizia da quando la prova del
DNA è stata usata per risolvere molti casi famosi. Molti hanno visto
il DNA nei film di fantascienza, dove veniva modificato per costruire dinosauri
o per conservare dati nascosti degli alieni. Per tutti è un simbolo penetrante
della nostra crescente comprensione del corpo umano e della nostra stretta parentela
col resto della biosfera. Molti problemi morali ed etici devono essere riconsiderati
alla luce di queste nuove conoscenze.
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