Molecola del Mese di David S. Goodsell Trad. di Mauro Tonellato

DNA

Indice 2001

Informazioni Molecolari
Il DNA è perfetto per l'archiviazione e la lettura di informazioni. È carico di informazioni. Ogni superficie ed ogni lato della molecola portano informazioni. Il meccanismo di base col quale il DNA immagazzina e trasmette le informazioni genetiche è stato scoperto negli anni 1950 da Watson e Crick. Queste informazioni possono esere lette grazie al fatto che le basi azotate (adenina, timina, guanina, citosina) possono formare tra loro dei legami idrogeno complementari attraverso i quali possono riconoscersi ed accoppiarsi l'un l'altra su lati opposti della duplice elica (l'adenina si accoppia solo con la timina, la guanina solo con la citosina). Questi legami idrogeno sono mostrati in figura con frecce rosse.
Ulteriori informazioni extragenetiche possono essere lette dalle superfici che rimangono esposte nella duplice elica. Nella scanalatura principale (la più larga delle due scanalature nella struttura sulla sinistra), le differenti paia di basi hanno una sequenza caratteristica di gruppi chimici che può essere riconosciuta. Questa sequenza è mostrata da frecce verdi nelle figure ingrandite sulla destra. I gruppi includono donatori (D) ed accettori (A) di legame idrogeno e inoltre un gruppo chimico di maggiori dimensioni nel paio di basi adenina-timina (asterisco grande) o un gruppo più piccolo nel paio di basi guanina-citosina (asterisco piccolo). Nella scanalatura minore, c'è una sequenza diversa di gruppi chimici che portano informazioni supplementari, indicata con frecce blu nella figura sulla destra e con lettere blu nella struttura sulla sinistra. Come rivelato in centinaia di strutture nel PDB, queste informazioni extragenetiche sono usate dalle proteine per leggere il codice genetico del DNA senza svolgere la duplice elica. Sono anche il bersaglio di numerose tossine e farmaci che attaccano il DNA.

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