Telmo Pievani: l'imperfezione ci salverà

Cos’è il DNA in parole semplici? Dove si trova? Spesso ci chiediamo che cosa vuol dire questa parola che ci sembra così complicata. In realtà è molto più facile di quanto si possa pensare. Rivolgiamo il nostro pensiero ad una lunga catena, come se fosse una doppia spirale, una doppia elica. E’ questo il DNA: si trova all’interno di ogni cellula del corpo umano. E’ composto da cromosomi, che contengono tutte le informazioni genetiche che si trasmettono da un individuo all’altro. Ogni parte del DNA è formata da elementi più semplici, come se fossero gli anelli di una catena. Il DNA è la base fondamentale della vita.

La struttura

Ogni molecola di DNA, a differenza dell’RNA (un’altra catena chimica delle cellule), è formata da elementi più semplici, che vengono chiamati nucleotidi. Questi ultimi, a loro volta, sono costituiti da uno zucchero, un fosfato e da un’altra molecola, che appartiene alle basi azotate. Ogni nucleotide della catena forma dei legami con altri due nucleotidi. Nella doppia elica gli zuccheri e i gruppi fosfato sono disposti verso l’esterno e formano l’ossatura dell’intera struttura, disposta in maniera verticale. Per quanto riguarda, invece, le basi azotate, esse sono: adeina, timina, guanina e citosina. I loro appaiamenti non avvengono a caso, perché l’adenina si appaia con la timina e la guanina con la citosina. Lo schema seguito prende il nome di complementarietà delle basi.

Le funzioni

La funzione più importante del DNA è quella di contenere le informazioni necessarie per far funzionare l’organismo. Questi dati possono essere trasmessi da una cellula all’altra e da un organismo all’altro. Non dobbiamo, infatti, dimenticare che all’interno di questa molecola sono presenti le istruzioni fondamentali, che servono a sintetizzare delle proteine importanti per costruire i tessuti e gli organi e per poter mettere in atto tutti quei processi biologici e chimici che garantiscono la sopravvivenza dell’organismo. Tutte queste informazioni formano insieme il codice genetico, che è costituito da basi azotate disposte a tre a tre.
La funzione più rilevante del DNA è quindi quella di trasmettere le caratteristiche ereditarie da un individuo all’altro. La ricerca scientifica si è molto occupata del rapporto fra genetica e DNA, scoprendo anche nuovi fattori di sviluppo del genoma. Si è scoperto che molte componenti dell’individualità di ogni persona sono stabilite proprio da questa molecola: anche l’intelligenza che dura nel tempo è stabilita dal DNA, così come molte peculiarità fisiche, a partire dal colore dei capelli o da quello degli occhi.

Come si duplica

La molecola di DNA, per duplicarsi, in un tratto abbandona la sua forma a spirale. Interviene a questo punto un enzima, che va a separare i due filamenti che formano la doppia elica. Le basi azotate che rimangono esposte riescono ad agganciare i nucleotidi del DNA liberi nel nucleo. Perché si verifichi questo processo deve intervenire un enzima, il DNA polimerasi, che riesce ad agganciare le basi azotate complementari e a legarle le une alle altre. In questa maniera si ottengono due doppie eliche identiche a quelle che costituiscono il punto di partenza.
Ogni cellula del nostro corpo contiene lo stesso DNA ricombinante (in grado di ricombinarsi) in 46 cromosomi. Nelle cellule uovo della donna e negli spermatozoi dell’uomo è presente metà corredo cromosomico: nel momento del concepimento ogni spermatozoo, fondendosi con la cellula uovo, fa in modo che venga ricomposto il patrimonio intero di 46 cromosomi. Ogni individuo, in sostanza, riceve metà del proprio DNA dalla madre e metà dal padre.

Il DNA mitocondriale

Il DNA mitocondriale viene tramandato dalla madre ai figli. Da questo punto di vista è lecito affermare che tutti i figli della stessa madre presentano lo stesso DNA mitocondriale. Le informazioni che caratterizzano questa molecola si trovano al di fuori dei cromosomi di una cellula. Più precisamente è possibile rintracciarle all’interno di alcuni organelli cellulari chiamati mitocondri. Esiste un apposito test del DNA mitocondriale, che serve a ricostruire la storia individuale in linea materna o a determinare la parentela di due o più persone proprio attraverso la linea ereditata dalla madre. Da non dimenticare, per la sua utilità, per ciò che riguarda i test del DNA, anche il fingerprinting: un metodo di identificazione costituito dal confrontare frammenti di DNA che provengono da individui differenti.