Il DNA

1) La duplicazione, cioè la capacità
di costruire una copia esatta di sé
stesso
2) La trascrizione, cioè la capacità di
copiare il codice in esso contenuto
su un’altra molecola, l’RNA, per la
sintesi delle proteine
Dove si trova
Ogni cellula di un organismo
contiene, nel nucleo, un insieme di
cromosomi costituiti da DNA e da
proteine. All’interno dei cromosomi
risiedono i geni, segmenti di DNA
che codificano la produzione delle
proteine e, nel loro complesso,
determinano tutte le caratteristiche
dell’organismo.
Ogni specie di organismo ha un certo
numero di geni caratteristici che ne
differenziano l’aspetto ed il
comportamento rispetto a quelli delle
altre specie. All’interno di una specie,
poi, ogni individuo ha un proprio
genoma specifico, con l’eccezione dei
gemelli monozigoti (e dei cloni) che
sono invece identici dal punto di vista
genetico.
Segale 14
Formica 2
Chiocciola 24
Gatto 38
Cervo 40
Topo 40
Frumento 42
Ratto 42
Lepre 46
Uomo 46
Scimpanzé 48
Patata 48
Pecora 54
Mucca 60
Asino 62
Cavallo 64
Cammello 74
Lama 74
Cane 78
Gallina 78
Colombo 80
Pesce 94
Falena 380
Felce 1260
elefante 56
Nelle cellule eucarioti la dotazione genica è
duplice (genoma diploide) ed è fornita per
metà dal contributo del gamete paterno e per
metà da quello del gamete materno (la singola
dotazione genica dei gameti o cellule germinali
è detta aploide). In ogni cellula della specie
umana vi sono 46 cromosomi contenenti
decine di migliaia di geni che rappresentano
però solo una piccola frazione del DNA
umano.
I CROMOSOMI sono organizzati in coppie;
i cromosomi di ogni coppia hanno forma e
dimensioni uguali e sono detti cromosomi
omologhi e provengono uno dal gamete
maschile e uno dal gamete femminile.
Ogni carattere è “scritto” in uno dei tratti di
cui è costituito ogni cromosoma. Ogni tratto
(gene) è il responsabile di un carattere e ogni
cromosoma è formato da tantissimi geni.
I cromosomi omologhi presentano per ogni
carattere una coppia di geni corrispondenti,
gli alleli che ognuno di noi eredita dal
gamete materno e da quello paterno.
I due alleli possono essere uguali o diversi.
•Se sono uguali essi determinano lo stesso
carattere: l’individuo viene detto omozigote
per quel carattere
•Se sono diversi uno determina il carattere
dominante e l’altro il carattere recessivo.
L’individuo viene detto eterozigote
Il DNA è la più grande molecola
naturale presente negli esseri viventi.
Ciò nonostante essa risulta essere molto
semplice: è formata soltanto da quattro
tipi di nucleotidi.
Una molecola di DNA è una lunga
catena formata da milioni di nucleotidi
Il nucleotide, l’unità più piccola della molecola del DNA, è
formato da:
una molecola di
zucchero: desossiribosio
una molecola di
acido fosforico
e da una base azotata
AT C G
I nucleotidi si differenziano tra loro per la base azotata
Esse si legano solo ed esclusivamente nel seguente modo:
Adenina con
Timina
A
mediante due
legami idrogeno
G
Citosina con
Guanina
mediante tre
legami idrogeno
A
La molecola del DNA è
formata da due lunghi
filamenti, ciascuno
formato da una serie di
nucleotidi e avvolti l’uno
sull’altro a formare una
doppia elica.
T
C
A
C
G
T
G
A
T
T
T
C
G
G
C
T
C
G
G
A
T
T
A
T
C
G
C
C
G
T
T
T
T
T
A
T
C
G
G
C
A
C
G
A
La doppia elica si
distende e i due filamenti
si dividono, rompendo i
legami tra le basi azotate
T
T
T
A
T
A
T
T
A
C
G
G
C
C
G
G
G
C
C
C
G
T
Ogni base dei filamenti attira a sé nucleotidi liberi
presenti nel nucleo con basi complementari
T
T
T
A
T
A
G
T
A
A
C
C
A
G
G
G
C
G
C
C
G
T
Si sono formate due molecole di DNA identiche
Il Progetto Genoma
Il 26/6/2000 è stata annunciata a tutto il mondo la
notizia della decifrazione del Genoma umano cioè
del codice genetico dell’uomo. Gli scienziati C.
Venter e F.Collins (entrambi statunitensi) hanno
portato a compimento l’eccezionale Progetto
Genoma. Questo progetto ha individuato il numero
dei geni che costituiscono il DNA umano e
indicato che in ogni gene esistono 4 basi: “lettere”
di un alfabeto genico (A-T-G-C). Moltiplicando il
numero dei geni per 4 otteniamo le “lettere”
dell’intero alfabeto.
Questo alfabeto può fornire circa 3 miliardi di “parole” cioè
quanti individui, personalità, individualità possono scaturire
da questo alfabeto genetico? Questa straordinaria scoperta ha
dato inizio ad una nuova era che prevede eccezionali
progressi specie in campo biomedico. Gli studi sul genoma
umano implicano, però, gravi problemi etici e devono
mantenersi entro confini terapeutici, per guarire e non per fare
ammalare.
“Aver sequenziato il DNA umano non significa aver
identificato tutti i geni. Vuol dire soltanto possedere un quadro
di riferimento che servirà proprio a facilitare la scoperta dei
geni ancora sconosciuti”
( Prof. Dulbecco, premio Nobel per la Medicina e coordinatore del Progetto Genoma
per l’Italia)