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
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