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CNR: Alamanacco della Scienza

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N. 8 - 15 mag 2013
ISSN 2037-4801

Focus - Anniversari  

Salute

60 candeline per la doppia elica

Due catene elicoidali avvolte attorno allo stesso asse. Così si è presentata agli occhi di Francis Crick e James Watson, nel loro laboratorio di Cambridge, la molecola a doppia elica dell'acido desossiribonucleico che custodisce il segreto della vita: il Dna. A darne l'annuncio ufficiale, il 25 aprile 1953, lo storico articolo 'A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid', pubblicato su 'Nature', che nel 1962 fece guadagnare ai due scienziati e al fisico teorico Maurice Wilkins il premio Nobel per la medicina. Anche se in quegli anni erano in oarecchi a 'gareggiare' nella corsa al Dna e sullo stesso numero della rivista uscirono altri due articoli: 'Molecular Structure of Deoxypentose Nucleic Acids' di Wilkins, Stokes e Wilson e 'Molecular Configuration in Sodium Thymonucleate' di Franklin e Gosling.

Sono passati 60 anni, eppure la scoperta della struttura del Dna fa ancora notizia. Pochi giorni fa, la casa d'aste Christie's ha venduto, per sei milioni di dollari dei quali metà devoluti ad attività di ricerca, la lettera con cui Crick spiegava al figlio dodicenne Michael che "la vita viene dalla vita".

"Watson e Crick furono i primi a comprendere che la struttura del Dna permette di 'immaginare' un modello per la sua duplicazione, necessaria per trasmettere alle 'cellule figlie' molecole di acido desossiribonucleico identiche a quelle presenti nella 'cellula madre'", spiega Giuseppe Biamonti, direttore dell'Istituto di genetica molecolare (Igm) del Cnr di Pavia. Un forte punto di discontinuità. "Il problema di come venga trasmessa l'informazione genetica e perché da due individui nasca un essere vivente simile a loro, oggi sembra banale. Ma per dimostrare che un organismo vivente può nascere solo da suoi simili e non per generazione spontanea, bisogna arrivare al XVII secolo, con Francesco Redi. E anche dopo nessuno aveva idea di cosa, nell'uovo fecondato, determinasse la nascita di un organismo simile ai genitori".

Tra le teorie allora in voga, alcune fantasiose come il 'Preformismo', secondo il quale 'uomini piccolissimi' erano presenti nella cellula uovo o nello spermatozoo come una sorta di matrioske. "È con Mendel, nella seconda metà del XIX secolo, che inizia a svilupparsi il concetto di gene e l'idea che l'ereditarietà dipenda da entità specifiche contenute nei gameti dei genitori", aggiunge Biamonti. Da qui la dimostrazione che i geni sono localizzati nei cromosomi, contenuti nel nucleo delle cellule e composti da proteine e da un acido nucleico, il Dna, il cu numero di cromosomi varia per specie (in ogni cellula umana se ne contano 46): durante la divisione cellulare, entrambe le cellule figlie ereditano una copia di tutti i cromosomi presenti nella cellula madre e, con un meccanismo più complesso, i caratteri ereditari vengono trasmessi ai figli.

"La definizione della struttura del Dna ha gettato le basi per l'individuazione e la cura di malattie genetiche e per lo sviluppo delle moderne biotecnologie", conclude Biamonti. "In questo settore l'Igm-Cnr ha rappresentato uno dei principali centri in Italia con i progetti 'Ingegneria genetica' e 'Genoma umano', diretti rispettivamente da Arturo Falaschi e dal premio Nobel Renato Dulbecco, che hanno contribuito al sequenziamento del nostro genoma. Oggi lo sviluppo delle tecniche di sequenziamento e di analisi bio-informatica stanno ponendo le basi per una medicina personalizzata, mentre i progressi delle tecniche di manipolazione del Dna possono migliorare le qualità delle piante per uso alimentare, anche se su questo sussistono taluni timori a livello popolare. È importante che l'Italia non perda competitività in queste tecnologie: in paesi come la Cina esiste una vera e propria 'fabbrica' del sequenziamento a cui si rivolgono laboratori e industrie di tutto il mondo".

Silvia Mattoni

Fonte: Giuseppe Biamonti, Istituto di genetica molecolare, Pavia, tel. 0382/546322 , email biamonti@igm.cnr.it -