Il DNA, o acido desossiribonucleico, si trova all'interno del nucleo - e negli esseri umani e in altri organismi complessi, nei mitocondri - di ogni cellula che costituisce ogni essere vivente sul pianeta. Il DNA contiene le istruzioni, o cromosomi, necessari per rendere ciascun organismo secondo la sua specie e la combinazione ereditaria che rende unici i singoli organismi. Queste istruzioni dicono al DNA cellulare come produrre proteine, che sono i mattoni di tutti i materiali viventi.

Basics

Il DNA stesso è costituito da nucleotidi collegati in catene che si avvolgono l'un l'altro in un doppia elica. I nucleotidi contengono tre parti principali: fosfati, zuccheri e basi azotate. L'ordine dei quattro tipi di basi azotate - adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C) - fornisce istruzioni specifiche alla cellula su cosa e come costruire con le proteine. Una "istruzione" per un tratto specifico coinvolge una o più sequenze specifiche di nucleotidi; ciascuna di queste sequenze è chiamata un gene. Ad esempio, un set di geni potrebbe indicare che i capelli di un organismo dovrebbero essere marroni, mentre un altro gruppo di geni fornisce istruzioni per i capelli biondi. La maggior parte dei tratti, incluso il colore dei capelli nell'uomo, coinvolge più di un gene.

Proteine ​​

Il DNA viene letto in due fasi. Gli enzimi nel corpo "leggono" ogni sequenza genica e quindi "la trascrivono" in una molecola chiamata acido ribonucleico messaggero (mRNA). Successivamente, i messaggi di mRNA vengono convertiti in amminoacidi e diventano il modello per l'ordine in cui questi aminoacidi devono essere collegati per produrre una proteina specifica. Queste proteine ​​quindi accumulano cellule che formano il corpo dell'organismo.

Discovery

Sebbene il DNA sia stato scoperto per la prima volta alla fine del 19 ° secolo dal biochimico tedesco Frederich Miescher, il ruolo e l'importanza del DNA non sono stati resi chiaro fino al 1953, quando un gruppo di scienziati americani, tra cui James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins e Rosalind Franklin, scoprirono la forma a doppia elica del DNA e il modo in cui questa struttura funziona e trasporta informazioni.

Importanza

Capire come funziona il DNA ha cambiato il mondo della medicina, della giustizia criminale e dell'agricoltura. Essere in grado di leggere le sequenze nel DNA aiuta i medici a individuare e prevenire le malattie, dimostrare lignaggio, identificare i resti e, nei casi giudiziari, fornire prove fisiche e forensi che qualcuno o qualcosa facesse parte del crimine. Gli scienziati sono anche stati in grado di alterare il codice genetico delle colture e di altre piante per produrre ceppi che sono più duri, più resistenti alla peronospora, tolleranti ai cambiamenti climatici e hanno una maggiore durata di conservazione. Animali e microrganismi possono anche essere alterati da questa tecnologia.

Progetto genoma umano

Il Progetto genoma umano, un progetto di ricerca scientifica internazionale, iniziato nel 1990 per essere in grado di mappare tutte le possibili combinazioni di istruzioni contenute nei geni umani. Questa mappa, o genoma, è stata completata nel 2003 e contiene le registrazioni di ciascuna delle possibili combinazioni di 3 miliardi di basi di azoto - o 20.000 geni - che costituiscono gli esseri umani.