Il DNA - Liceo Galileo Galilei

La storia del DNA
• I greci e romani ritenevano che le proprietà biologiche fondamentali
fossero ereditabili.
• Jean-Baptiste Lamark, dichiarava che esistesse un'eredità biologica
capace di trasmettersi evolvendo in modo spontaneo.
• Fu Darwin a rovesciare il concetto affermando che le variazioni
acquisite non si trasmettono mai. Gli organismi viventi hanno
determinate caratteristiche che vengono "selezionate” e poi trasmesse
alla progenie
• Contemporaneamente a Darwin un altro ricercatore, Mendel, cominciò
a studiare il modo in cui si trasmettono le proprietà dell'eredità
biologica negli esseri viventi, lavorando sui piselli.
• Quando Watson e Crick entrarono in scena, del DNA si sapeva non
poco, ma neanche abbastanza. Alla sua scoperta contribuirono Friedrich
Miescher che nel 1869 l’ aveva isolato dal pus contenuto nelle bende
infette e dallo sperma di salmone, che poi battezzò «nucleina»;
• Walter Flemming aveva scoperto che i cromosomi erano formati da
proteine e acidi nucleici;
• nel 1928 Frederick Griffith ideò un esperimento in cui venne
successivamente confermata la verità del DNA;
• intanto, erano stati compiuti progressi anche nello studio della
composizione del DNA (composto da zucchero e fosfato);
• Con Erwin Chargaff si scoprì che il numero (gigantesco) di molecole di
adenina era esattamente uguale al numero di molecole di timina, e la
stessa relazione valeva fra le molecole di citosina e di guanina.
• Nel 1951 , Linus Pauling, fu il primo a scoprire la forma
elicoidale come uno delle impalcature di base delle proteine, e
intuisce che il Dna possa contenere qualcosa di simile.
• Intanto in Inghilterra, concorrente di Watson e Crick è lo stesso
Maurice Wilkins. Le migliori immagini di Dna del mondo sono
prodotte nel suo laboratorio. Ma non è lui a scattarle. Lo fa una
ricercatrice dal talento straordinario, che Wilkins sfrutta assai
male. Una donna capace, dirà Watson, di produrre «fotografie a
raggi X tra le più belle mai scattate in qualsiasi campo della
ricerca» .
• Era figlia di un banchiere e a 18 anni era già entrata a Cambridge
causando una crisi familiare.
• A ventisei anni Rosalind aveva pubblicato già cinque articoli e
completato il dottorato. Cominciò a lavorare alla diffrazione a raggi
X e rivelò subito abilità e ingegno da fuoriclasse.
• Fu fra i primi scienziati a usare i raggi X non per studiare cristalli,
ma materiali complessi come le molecole biologiche.
• Un anno prima che Crick e Watson si innamorassero del Dna,
Franklin entrava al King’ s College di Londra, sotto la supervisione
di Wilkins; i due non si piacquero affatto a causa dei diversi
caratteri.
• Franklin modificò i propri macchinari e riuscì a ottenere un fascio
estremamente sottile di raggi X.
• Poi fu capace, con i suoi studenti, di produrre campioni minuscoli di
Dna e sistemarli in fibre perfettamente parallele. Scoprì così che la
molecola assumeva forme diverse in funzione dell'umidità dell’ aria.
• Mostrò che la molecola di fosfato che fa da impalcatura alla
struttura doveva essere sul lato esterno del Dna. E che, almeno nella
forma «umida», il Dna doveva avere forma elicoidale: una specie di
scala a chiocciola. Tuttavia, rigorosa e prudente all'eccesso, decide
di non pubblicare nulla prima di avere prove conclusive.
• Nel 1951 Watson assistette ad un seminario della Franklin dove
venne a sapere che il Dna poteva avere la forma di un’elica;
• Watson basandosi su questi dati costruì, poi, un modellino che
venne però immediatamente bocciato dalla Franklin;
• Pochi mesi dopo alcuni colpi di fortuna, di astuzia e di genio
destinarono Watson e Crick al premio Nobel.
• Nel frattempo Chargaff, aveva nel cassetto una copia
di «photograph 51», la più recente e perfetta delle
immagini di Rosalind Franklin, sviluppata da un
campione purissimo di Dna. Senza riflettere, irritato
dall'atteggiamento supponente di Franklin e
dall'accoglienza gelida che riservava agli ospiti,
Wilkins mostrò, a insaputa della ricercatrice,
l'immagine ancora non pubblicata. Era splendida.
Mostrava la forma di un'elica e forniva la dimensione
esatta del diametro della molecola;
• Dopo essersi accorti dell’ errore sulla valutazione di
Rosalind, Watson e Crick ammettono le proprie colpe
dichiarando che senza il suo prezioso aiuto, non
sarebbe stata possibile alcuna rilevante scoperta.
• Linus Pauling nacque a Portland in Oregon nel 1901
• Studiò all'Oregon State College e al California Institute of
Technology.
• Nel corso del suo curriculum di studi ebbe modo di approfondire
metodi e conoscenze con scienziati di fama mondiale.
• Svolse la maggior parte della sua attività di ricercatore e professore
universitario (dal 1927 al 1964) presso il dipartimento di chimica del
California Institute of Technology, guadagnando fama di insegnante
appassionato e dotato di una capacità didattica fuori dal comune.
• Qui mediante la tecnica della diffrazione a raggi X creò un nuovo
metodo per rivelare la struttura dei cristalli che permise di svelare la
struttura di svariate molecole organiche.
• Dapprima si occupò della struttura elettronica delle molecole e dei
legami chimici ma poi decise di dedicarsi alla chimica organica, e in
particolare allo studio della struttura delle proteine, tra cui
l'emoglobina.
• Si specializzò nell’indagine delle anomalie molecolari, del loro carattere
di ereditarietà negli organismi viventi e nella dipendenza delle
malformazioni congenite da tali anomalie.
• Linus Pauling aveva dimostrato nel 1950 che le proteine sono spesso
disposte in modo elicoidale e vengono mantenute in questa
disposizione da legami idrogeno che si formano tra gli avvolgimenti
adiacenti dell’elica; aveva avanzato inoltre l’ipotesi che la struttura del
Dna potesse essere simile a quella delle proteine (ipotesi confermata in
seguito come detto da Franklin).
• A coronare questi successi, giunse nel 1954 il premio Nobel per la
chimica.
• Nel corso della seconda guerra mondiale Pauling mise il suo genio
scientifico al servizio degli Stati Uniti, mettendo a punto sistemi di
rilevazione per razzi bellici.
• Dopo la guerra, tuttavia, anche sulla scorta di
una serie di studi effettuati sugli effetti biologici
delle radiazioni nucleari, intraprese una lunga e
appassionata battaglia contro l’uso del nucleare
per scopi bellici e contro la guerra in generale.
• Dopo aver ricevuto il secondo premio nobel (per
la pace) morì il 19 agosto 1994.
Fonti Scritte:
• www.wikipedia.it
• www.sapere.it
• www.ecologiasociale.org
• www.ISPESL.it
• Microsoft Encarta
Immagini:
• www.Student.britannica.org
• www.membership.acs.org
• www.osulibrary.orst.edu
• www.britannica.com