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Il DNA è lo scrigno della vita

dna e lo scrigno della vita

Siamo nel 1869 e un giovane ricercatore lavora duramente nel laboratorio di un vecchio castello in Germania. Sta per compiere una scoperta importante. Il laboratorio studia la composizione delle cellule e Friedrich Miescher ha una certa dimestichezza con quelle del sangue, che estrae dal pus rimasto sulle bende gettate via da una clinica locale.

La scoperta del DNA e la sua importanza per la vita

Dopo aver faticato per classificare le proteine cellulari, Miescher rivolge l’attenzione a un’altra sostanza che appare continuamente nei suoi campioni. E’ un acido che contiene fosfoto e nessuno l’aveva mai notato. E’ la nucleina, o come diciamo ora il DNA. Da bravo scienziato scettico, il capo di Miescher, Felix Hoppe-Seyler Seyler, è diffidente e vuole ripetere gli esperimenti prima di procedere a una pubblicazione, cosa che infatti avviene solo due anni dopo. Il ritardo sarà del tutto trascurabile; passeranno ancora molti decenni prima che gli scienziati intuiscano l’importanza del DNA.

Miescher trova la nucleina in diversi tipi di cellule, ma non avrebbe potuto immaginare che quella sostanza potesse contribuire così tanto all’enorme diversità della vita. Fino agli anni 40 del Novecento, la maggior parte degli scienziati era convinta che le proteine – grandi molecole biologiche con molteplici forme e dimensioni – fossero le uniche sostanze abbastanza complesse da poter essere alla base dell’ereditarietà. I cromosomi, i corpuscoli costituiti da proteine e DNA che contengono i geni, sono stati individuati nelle cellule per la prima volta negli anni 40 dell’Ottocento. Nel secolo successivo i ricercatori notano che durante la divisione cellulare il loro numero raddoppia per poi dividersi in due distinte cellule “figlie”.

La teoria dell’ereditarietà

Nel 1865 il monaco austriaco Gregor Mendel colma e fa riprodurre piante di pisello per elaborare la teoria dell’ereditarietà genetica suggerendo che i caratteri vengano trasmessi attraverso unità discrete. Quando la sua scoperta viene presa in considerazione all’inizio del Novecento, molteplici studi dimostravano che queste unità, o geni, dovessero trovarsi nei cromosomi. Ma di che cosa sono fatti i geni? DNA o proteine? E che aspetto hanno? Un medico tedesco di nome Albrecht Kossel compie i primi passi per rispondere a queste domande.

Lavorando sotto Hoppe-Seyler verso la fine dell’Ottocento, scopre le “basi” (l’opposto chimico degli acidi) del DNA e le battezza con i nomi di timina (T), adenina (A), citosina (C) e guanina (G). Il suo lavoro viene continuato da Phoebus Levene, ricercatore lituano giunto a New York spinto dall’antisemitismo di San Pietroburgo, sua patria, adottiva. Per tre decenni Levene studia la struttura del DNA identificandone gli altri componenti: uno zucchero chiamato desossiribosio e un gruppo fosfato. Scopre inoltre che il DNA è costituito da unità che chiama nucleotidi. Ognuno di questi è formato da uno zucchero, un gruppo di fosfato di uno e lo zucchero del successivo, formano una sorta di scheletro della molecola.