Page 25 - PIERCE Genetica
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© 978-88-08-52116-3 10 Il DNA: la natura chimica del gene 287
(b)
(a)
10.7 James Watson e Francis Crick (a) hanno sviluppato un modello tridimensionale della struttura del DNA in parte fondato
sulle fotografie della diffrazione a raggi X scattate da Rosalind Franklin (b).
avrebbe dovuto condividere lo stesso riconoscimento per poteva ricombinare l’RNA e le proteine di diversi ceppi di
la scoperta della struttura spaziale del DNA. TMV e ottenere particelle virali infettive intatte.
Dopo la scoperta della struttura del DNA molte ricer- Insieme a Singer, Fraenkel-Conrat creò quindi dei vi-
che si sono concentrate sul modo in cui l’informazione rus ibridi mescolando RNA e proteine di diversi ceppi
genetica viene codificata nella sequenza delle basi e come di TMV. Quando questi virus ibridi infettavano le foglie
tale informazione viene copiata ed espressa. Ancora oggi di tabacco, venivano prodotte nuove particelle virali. La
i dettagli della struttura e della funzione del DNA conti- nuova progenie virale risultava identica al ceppo da cui
nuano a essere oggetto di attività di ricerca. era stato isolato l’RNA e non presentava le caratteristiche
del ceppo che aveva donato la proteina. Questi risultati di-
CONCETTI mostrarono che l’RNA era il portatore dell’informazione
Raccogliendo le informazioni esistenti sulla chimica del genetica nel TMV.
DNA e costruendo modelli della molecola, Watson e Crick
riuscirono a scoprire la struttura tridimensionale della mo- Sempre nel 1956 Alfred Gierer e Gerhard Schramm
lecola del DNA. dimostrarono che il solo RNA isolato dal TMV era suf-
ficiente a infettare le piante di tabacco e a determinare la
VERIFICA DEL CONCETTO 5 produzione di nuove particelle di TMV. Questa scoperta
confermò che l’RNA era portatore di istruzioni genetiche.
Che strumenti utilizzarono Watson e Crick per scoprire la strut-
tura del DNA? PROVA A RISOLVERE IL PROBLEMA 18
a La diffrazione a raggi X.
b Le leggi della chimica strutturale. CONCETTI
c I modelli del DNA. L’RNA in alcuni virus svolge la funzione di materiale ge-
d Tutti questi strumenti. netico.
■ L’RNA come materiale genetico 10.3 Il DNA è composto da due
In molti organismi il DNA contiene l’informazione gene- filamenti nucleotidici, complementari
tica. Tuttavia alcuni virus usano l’RNA e non il DNA come e antiparalleli, che formano
materiale genetico. Ciò fu dimostrato nel 1956 da Heinz una doppia elica
Fraenkel-Conrat e Bea Singer, che lavorarono con il vi-
rus del mosaico del tabacco (TMV), un virus che infetta le Il DNA, sebbene presenti una struttura relativamente
piante di tabacco e causa una malattia nella pianta (figura semplice, possiede un’eleganza e una bellezza insupe-
10.8). Il virus del mosaico del tabacco possiede una sola rabili da altre grandi molecole. È utile considerare la
molecola di RNA circondata da un cilindro di molecole struttura del DNA a tre livelli di complessità crescente,
proteiche avvolto in forma di elica. Fraenkel-Conrat sco- noti come struttura primaria, secondaria e terziaria del
prì che, dopo aver separato l’RNA e la proteina di TMV, DNA. La struttura primaria del DNA si riferisce alla