DNA

L’acido desossiribonucleico, o DNA, è la molecola che contiene le informazioni genetiche di tutti gli organismi viventi, dai più semplici ai più complessi. Questa molecola ha una struttura a doppia elica, è lunghissima e si ripiega molte volte in ciascuna cellula, formando l’insieme dei cromosomi. Essa contiene le informazioni genetiche scritte in una sorta di alfabeto fatto da quattro basi, adenina (A), guanina (G), citosina (C), timina (T), che si ripetono molte volte nelle sequenze più varie.
Il DNA ha struttura a doppia elica  in cui i due filamenti sono avvolti intorno ad un asse comune, con orientamento antiparallelo l’uno rispetto all’altro. Questa struttura, determinata da Watson e Crick nel 1953, può essere paragonata ad una scala a chiocciola, in cui i montanti sono costituiti da uno zucchero (il desossiribosio), in alternanza con un gruppo fosfato; i pioli che uniscono i due montanti sono rappresentati da molecole dette basi, unite a due a due: adenina (A), guanina (G), citosina (C), timina (T). Nel Dna, la A presente su un filamento si appaia sempre con la T sull’altro; analogamente la G ogni volta con la C.
Caratteristica fondamentale della molecola del DNA è che essa è in grado di autoduplicarsi, trasmettendo l’informazione genetica da cellula a cellula e da una generazione all’altra.
Quando il DNA si duplica per prima cosa il legame tra le basi viene scisso da enzimi che separano le due catene; il Dna a singola elica di ciascuna catena viene poi utilizzato come stampo, così da formare una nuova catena con una sequenza di basi complementare alla precedente. In questo modo da una molecola di Dna con struttura a doppia elica vengono create due molecole di Dna con una sequenza di basi uguale alla prima, ciascuna formata da una catena vecchia e da una nuova (duplicazione semiconservativa).
Le informazioni custodite nel DNA dirigono la sintesi delle proteine, catene più o meno lunghe di amminoacidi, che a loro volta controllano tutte le attività degli organismi. In natura esistono venti tipi diversi di amminoacidi; secondo i tipi, la quantità e l’ordine di allineamento degli amminoacidi si formano proteine con differenti funzioni.
Il codice genetico è universale; la sua unità è rappresentata da tre basi del Dna, tripletta o codone, che in tutti gli organismi viventi codificano per un preciso amminoacido (ad una tripletta corrisponde un amminoacido). Dal momento che esistono quattro tipi di basi (A,C,G,T) e che un amminoacido viene specificato dalla sequenza di tre basi, in totale esistono 43, cioè 64 diverse triplette.
La sintesi delle proteine avviene ad opera di strutture dette ribosomi e grazie alla trascrizione dell’informazione contenuta nel DNA in un messaggero, l’acido ribonucleico, o RNA, che è più piccolo del DNA, come zucchero contiene il ribosio (non il desossiribosio) e una delle sue quattro basi è l’uracile (U) al posto della timina. La sequenza di basi che nel Dna specifica la fabbricazione di una proteina viene trascritta in una forma di RNA detta RNA messaggero (mRNA). Questo si lega ad un’altra forma di RNA, detta RNA transfer (tRNA), che traduce il codice genetico nell’ordine di assemblaggio dei diversi amminoacidi così da formare una determinata proteina.
Le informazioni contenute nel Dna non vengono usate allo stesso modo in tutte le cellule. In ogni tipo di cellula la maggior parte dei geni è inattiva: agiscono solo quelli necessari alle funzioni e alla struttura di una determinata cellula. “L’accensione” e lo “spegnimento” dei geni è uno dei problemi più vivi nella ricerca biologica.

Bibliografia:
WATSON J., 2005. Biologia molecolare del gene, Zanichelli, pp. 720.

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