sebbene sia commuovente come degli enzimi inanimati riescano a fare tutto ciò non mi perderò molto in chiacchiere ma vi posterò un bel video su you tube (fatto molto bene eccetto per la voce robotica)
QUI
martedì 21 maggio 2013
DNA una doppia elica
dopo che Hershey scoprì che il DNA era l'effettivo portatore delle informazioni non si capiva ancora come potesse una struttura all'apparenza così semplice (poiché formata da soli 4 tipi di nucleotidi differenti) potesse contenere tutte le informazioni del patrimonio genetico e quindi la sua forma. ai giorni nostri anche un bambino potrebbe descriverci come è fatto il DNA poichè ormai è diventata un informazione scontata, ma negli anni '50 non fu per niente facile scoprire quale fosse la sua forma. ci riuscirono Watson e Crick.
Watson e Crick non fecero nessun tipo di esperimento ma si basarono su delle informazioni che avevano grazi agli studi compiuti da altri scienziati e arrivarono con la logica a capire l'essenza del DNA. loro infatti sapevano:
- sapevano che la molecola del DNA era grande molto lunga e filiforme la quale a sua volta era formata da nucleotidi formati a loro volta da una base azotata (purina o pirimidina), una molecola di zucchero e un gruppo fosfato.
-sapevano anche, grazie a Linus Paulig, che alcuni tipi di proteine potevano avere una forma elicoeidale per via della presenza di alcuni legami a idrogeno presenti in essa.
- un altra informazione importantissima era data dagli studi di Chargaf che dicevano che le basi azotate erano presenti nel DNA in proporzioni uguali ma variavano di specie in specie e si riscontrava che la proporzione tra adenina e timina è di 1:1.
il DNA inoltre doveva essere abbastanza complesso e variabile nella composizione da permettere il passaggio dei geni e doveva avere un metodo veloce e preciso di duplicazione per trasettere le informazioni di generazione in generazione.
mettendo insieme tutte queste informazioni arrivarono alla conclusione che il DNA fosse a doppia elica composto quindi da due filamenti legati tra di loro dalle basi azotate (le quali potevano legarsi solo con il loro complementare).
la loro teoria fu confermata in seguito da Rosalinda Franklin che, grazie alla tecnica di cristallografia, riuscì a misurare le varie distanze tra i filamenti (2 nanometri tra i due filamenti).
lunedì 20 maggio 2013
DNA o proteine?
allora allora.. certamente vi sarete chiesti come mai questa domanda allìapparenza senza senso e , se non l'avete fatto, "shame on you" (citazione della mia prof di inglese/appassionata di trampoli)! agli inizi degli anni '40 q
quando ormai la genetica era riuscita ad arrivare a provare l'esistenza dei cromosomi e addirittura era riuscita a capire gli elementi che li costituivano, appunto le proteine e il DNA, ma non era ancora riuscita a capire come cacchio questo groviglio di materiale genetico potesse portare l'ereditarietà dei geni! la lotta imperversava tra DNA e proteine e quest'ultime erano di gran lunga le favorite per la loro abbondanza di tipi diversi (20) mentre il DNA che si differenziava internamente per la presenza di soli 4 nucleotidi diversi era a malapena considerato. ci volle l'arrivo del genetista Alfred D. Hershey che fece rimanere a bocca aperta la comunità scientifica dell'epoca provando che il il vero portatore delle informazioni genetica era lo sfavoritissimo DNA con un esperimento nella sua semplicità geniale! vi ho incuriosito eh? beh dovrete pazientare ancora un attimo perché prima vi presento delle descrizione dei contendenti (usando testi scritti da altri che sicuramente sapranno spiegare meglio della mia persona).
DNA: L'acido desossiribonucleico deossiribonucleico (DNA) è un acido nucleico che contiene le informazioni genetiche necessarie alla biosintesi di RNA e proteine, molecole indispensabili per lo sviluppo ed il corretto funzionamento della maggior parte degli organismi viventi.
Dal punto di vista chimico, il DNA è un polimero organico costituito da monomeri chiamati nucleotidi (deossiribonucleotidi). Tutti i nucleotidi sono costituiti da tre componenti fondamentali: un gruppo fosfato, il deossiribosio (zucchero pentoso) e una base azotata che si lega al deossiribosio con legame N-glicosidico. Le basi azotate che possono essere utilizzate nella formazione dei nucleotidi da incorporare nella molecola di DNA sono quattro: adenina, guanina, citosina e timina mentre nell'RNA, al posto della timina, è presente l'uracile. Il DNA può essere più correttamente definito come una doppia catena polinucleotidica (A,T,C,G), antiparallela, orientata, complementare, spiralizzata, informazionale.
(perchè sprecar tempo e non sfruttare questo pozzo senza fondo chiamato wikipedia?! meglio di così è impossibile spiegare! alcune questioni sul perchè e su come i filamenti del dna siano due ed antiparalleli ci torneremo nei prossimi giorni quindi pazientate ancora un po'!)
Proteine: Le proteine, o protidi, sono tra i composti organici più complessi e sono i costituenti fondamentali di tutte le cellule animali e vegetali. Dal punto di vista chimico, una proteina è un polimero (e anche una macromolecola) di residui amminoacidici, uniti mediante un legame peptidico, spesso in associazione con altre molecole e/o ioni metallici (in questo caso si parla di proteina coniugata).
esistono così tanti tipi di proteine e così tanti utilizzi che ora non ci interessano! ci torneremo più avanti.
e finalmente il momento tanto atteso! vi spiegherò, questa volta usando mie parole, il geniale esperimento del simpatico Hershey! prima dell'esperimento però un altra piccola piccola premessa: sempre negli anni '40 molti scienziati utilizzavano dei virus (i così detti batteriofagi per via del loro metodo di riproduzione che consiste nell'impiantare il materiale genetico in una cellula) per lo studio del dna e delle proteine per via della loro struttura ( quasi completamente formata da questi elementi), del loro basso costo, della possibilità di allevarli senza l'uso di particolari strumenti e soprattutto per la loro velocità di riproduzione (hai capito i batteriofagi!?). il buon Hershey sfruttò alla grande le potenzialità di questi strepitosi esserini (causa di molte nostre malattie) e risolse il dilemma per cui ho scritto questo popò di post... DNA o proteine? egli per prima cosa prese due culture diverse di fagi marcate radioattivamente con due isotopi (uno con il fosforo presente solo nel DNA e l'altro con lo zolfo presente solo nelle proteine). fatto ciò scatenò il loro istinto riproduttivo e li fece riprodurre e scoprì, con alquanta sorpresa, che nella cultura in cui era presente l'isotopo del fosforo anche i nuovi fagi lo mantenevano mentre nell'altra il povero zolfo era rimasto solo come involucro del precedente fago! con questo esperimento capì che è il DNA a portare le informazioni genetiche!!
quando ormai la genetica era riuscita ad arrivare a provare l'esistenza dei cromosomi e addirittura era riuscita a capire gli elementi che li costituivano, appunto le proteine e il DNA, ma non era ancora riuscita a capire come cacchio questo groviglio di materiale genetico potesse portare l'ereditarietà dei geni! la lotta imperversava tra DNA e proteine e quest'ultime erano di gran lunga le favorite per la loro abbondanza di tipi diversi (20) mentre il DNA che si differenziava internamente per la presenza di soli 4 nucleotidi diversi era a malapena considerato. ci volle l'arrivo del genetista Alfred D. Hershey che fece rimanere a bocca aperta la comunità scientifica dell'epoca provando che il il vero portatore delle informazioni genetica era lo sfavoritissimo DNA con un esperimento nella sua semplicità geniale! vi ho incuriosito eh? beh dovrete pazientare ancora un attimo perché prima vi presento delle descrizione dei contendenti (usando testi scritti da altri che sicuramente sapranno spiegare meglio della mia persona).
DNA: L'acido desossiribonucleico deossiribonucleico (DNA) è un acido nucleico che contiene le informazioni genetiche necessarie alla biosintesi di RNA e proteine, molecole indispensabili per lo sviluppo ed il corretto funzionamento della maggior parte degli organismi viventi.
Dal punto di vista chimico, il DNA è un polimero organico costituito da monomeri chiamati nucleotidi (deossiribonucleotidi). Tutti i nucleotidi sono costituiti da tre componenti fondamentali: un gruppo fosfato, il deossiribosio (zucchero pentoso) e una base azotata che si lega al deossiribosio con legame N-glicosidico. Le basi azotate che possono essere utilizzate nella formazione dei nucleotidi da incorporare nella molecola di DNA sono quattro: adenina, guanina, citosina e timina mentre nell'RNA, al posto della timina, è presente l'uracile. Il DNA può essere più correttamente definito come una doppia catena polinucleotidica (A,T,C,G), antiparallela, orientata, complementare, spiralizzata, informazionale. (perchè sprecar tempo e non sfruttare questo pozzo senza fondo chiamato wikipedia?! meglio di così è impossibile spiegare! alcune questioni sul perchè e su come i filamenti del dna siano due ed antiparalleli ci torneremo nei prossimi giorni quindi pazientate ancora un po'!)
Proteine: Le proteine, o protidi, sono tra i composti organici più complessi e sono i costituenti fondamentali di tutte le cellule animali e vegetali. Dal punto di vista chimico, una proteina è un polimero (e anche una macromolecola) di residui amminoacidici, uniti mediante un legame peptidico, spesso in associazione con altre molecole e/o ioni metallici (in questo caso si parla di proteina coniugata).
esistono così tanti tipi di proteine e così tanti utilizzi che ora non ci interessano! ci torneremo più avanti.
e finalmente il momento tanto atteso! vi spiegherò, questa volta usando mie parole, il geniale esperimento del simpatico Hershey! prima dell'esperimento però un altra piccola piccola premessa: sempre negli anni '40 molti scienziati utilizzavano dei virus (i così detti batteriofagi per via del loro metodo di riproduzione che consiste nell'impiantare il materiale genetico in una cellula) per lo studio del dna e delle proteine per via della loro struttura ( quasi completamente formata da questi elementi), del loro basso costo, della possibilità di allevarli senza l'uso di particolari strumenti e soprattutto per la loro velocità di riproduzione (hai capito i batteriofagi!?). il buon Hershey sfruttò alla grande le potenzialità di questi strepitosi esserini (causa di molte nostre malattie) e risolse il dilemma per cui ho scritto questo popò di post... DNA o proteine? egli per prima cosa prese due culture diverse di fagi marcate radioattivamente con due isotopi (uno con il fosforo presente solo nel DNA e l'altro con lo zolfo presente solo nelle proteine). fatto ciò scatenò il loro istinto riproduttivo e li fece riprodurre e scoprì, con alquanta sorpresa, che nella cultura in cui era presente l'isotopo del fosforo anche i nuovi fagi lo mantenevano mentre nell'altra il povero zolfo era rimasto solo come involucro del precedente fago! con questo esperimento capì che è il DNA a portare le informazioni genetiche!!
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