La storia del DNA

1. La storia del DNA

2. CENNI STORICI • I greci e romani ritenevano che le proprietà biologiche fondamentali fossero ereditabili. • Jean-Baptiste Lamark, dichiarava che esistesse un'eredità biologica capace di trasmettersi evolvendo in modo spontaneo. • Fu Darwin a rovesciare il concetto affermando che le variazioni acquisite non si trasmettono mai. Gli organismi viventi hanno determinate caratteristiche che vengono "selezionate” e poi trasmesse alla progenie • Contemporaneamente a Darwin un altro ricercatore, Mendel, cominciò a studiare il modo in cui si trasmettono le proprietà dell'eredità biologica negli esseri viventi, lavorando sui piselli.

3. ALLA SCOPERTA… • Quando Watson e Crick entrarono in scena, del DNA si sapeva non poco, ma neanche abbastanza. Alla sua scoperta contribuirono Friedrich Miescher che nel 1869 l’ aveva isolato dal pus contenuto nelle bende infette e dallo sperma di salmone, che poi battezzò «nucleina»; • Walter Flemming aveva scoperto che i cromosomi erano formati da proteine e acidi nucleici; • nel 1928 Frederick Griffith ideò un esperimento in cui venne successivamente confermata la verità del DNA; • intanto, erano stati compiuti progressi anche nello studio della composizione del DNA (composto da zucchero e fosfato); • Con Erwin Chargaff si scoprì che il numero (gigantesco) di molecole di adenina era esattamente uguale al numero di molecole di timina, e la stessa relazione valeva fra le molecole di citosina e di guanina.

4. …DEL DNA • Nel 1951 , Linus Pauling, fu il primo a scoprire la forma elicoidale come uno delle impalcature di base delle proteine, e intuisce che il Dna possa contenere qualcosa di simile. • Intanto in Inghilterra, concorrente di Watson e Crick è lo stesso Maurice Wilkins. Le migliori immagini di Dna del mondo sono prodotte nel suo laboratorio. Ma non è lui a scattarle. Lo fa una ricercatrice dal talento straordinario, che Wilkins sfrutta assai male. Una donna capace, dirà Watson, di produrre «fotografie a raggi X tra le più belle mai scattate in qualsiasi campo della ricerca» .

5. Rosalind Franklin • Era figlia di un banchiere e a 18 anni era già entrata a Cambridge causando una crisi familiare. • A ventisei anni Rosalind aveva pubblicato già cinque articoli e completato il dottorato. Cominciò a lavorare alla diffrazione a raggi X e rivelò subito abilità e ingegno da fuoriclasse. • Fu fra i primi scienziati a usare i raggi X non per studiare cristalli, ma materiali complessi come le molecole biologiche. • Un anno prima che Crick e Watson si innamorassero del Dna, Franklin entrava al King’ s College di Londra, sotto la supervisione di Wilkins; i due non si piacquero affatto a causa dei diversi caratteri. • Franklin modificò i propri macchinari e riuscì a ottenere un fascio estremamente sottile di raggi X. • Poi fu capace, con i suoi studenti, di produrre campioni minuscoli di Dna e sistemarli in fibre perfettamente parallele. Scoprì così che la molecola assumeva forme diverse in funzione dell'umidità dell’ aria.

6. Rosalind Franklin • Mostrò che la molecola di fosfato che fa da impalcatura alla struttura doveva essere sul lato esterno del Dna. E che, almeno nella forma «umida», il Dna doveva avere forma elicoidale: una specie di scala a chiocciola. Tuttavia, rigorosa e prudente all'eccesso, decide di non pubblicare nulla prima di avere prove conclusive. • Nel 1951 Watson assistette ad un seminario della Franklin dove venne a sapere che il Dna poteva avere la forma di un’elica; • Watson basandosi su questi dati costruì, poi, un modellino che venne però immediatamente bocciato dalla Franklin; • Pochi mesi dopo alcuni colpi di fortuna, di astuzia e di genio destinarono Watson e Crick al premio Nobel.

7. Rosalind Franklin • Nel frattempo Chargaff, aveva nel cassetto una copia di «photograph 51», la più recente e perfetta delle immagini di Rosalind Franklin, sviluppata da un campione purissimo di Dna. Senza riflettere, irritato dall'atteggiamento supponente di Franklin e dall'accoglienza gelida che riservava agli ospiti, Wilkins mostrò, a insaputa della ricercatrice, l'immagine ancora non pubblicata. Era splendida. Mostrava la forma di un'elica e forniva la dimensione esatta del diametro della molecola; • Dopo essersi accorti dell’ errore sulla valutazione di Rosalind, Watson e Crick ammettono le proprie colpe dichiarando che senza il suo prezioso aiuto, non sarebbe stata possibile alcuna rilevante scoperta.

8. Linus carlpauling • Linus Pauling nacque a Portland in Oregon nel 1901 • Studiò all'Oregon State College e al California Institute of Technology. • Nel corso del suo curriculum di studi ebbe modo di approfondire metodi e conoscenze con scienziati di fama mondiale. • Svolse la maggior parte della sua attività di ricercatore e professore universitario (dal 1927 al 1964) presso il dipartimento di chimica del California Institute of Technology, guadagnando fama di insegnante appassionato e dotato di una capacità didattica fuori dal comune. • Qui mediante la tecnica della diffrazione a raggi X creò un nuovo metodo per rivelare la struttura dei cristalli che permise di svelare la struttura di svariate molecole organiche.

9. Linus carlpauling • Dapprima si occupò della struttura elettronica delle molecole e dei legami chimici ma poi decise di dedicarsi alla chimica organica, e in particolare allo studio della struttura delle proteine, tra cui l'emoglobina. • Si specializzò nell’indagine delle anomalie molecolari, del loro carattere di ereditarietà negli organismi viventi e nella dipendenza delle malformazioni congenite da tali anomalie. • Linus Pauling aveva dimostrato nel 1950 che le proteine sono spesso disposte in modo elicoidale e vengono mantenute in questa disposizione da legami idrogeno che si formano tra gli avvolgimenti adiacenti dell’elica; aveva avanzato inoltre l’ipotesi che la struttura del Dna potesse essere simile a quella delle proteine (ipotesi confermata in seguito come detto da Franklin). • A coronare questi successi, giunse nel 1954 il premio Nobel per la chimica. • Nel corso della seconda guerra mondiale Pauling mise il suo genio scientifico al servizio degli Stati Uniti, mettendo a punto sistemi di rilevazione per razzi bellici.

10. Linus carlpauling • Dopo la guerra, tuttavia, anche sulla scorta di una serie di studi effettuati sugli effetti biologici delle radiazioni nucleari, intraprese una lunga e appassionata battaglia contro l’uso del nucleare per scopi bellici e contro la guerra in generale. • Dopo aver ricevuto il secondo premio nobel (per la pace) morì il 19 agosto 1994.

11. LE FONTI Fonti Scritte: • www.wikipedia.it • www.sapere.it • www.ecologiasociale.org • www.ISPESL.it • Microsoft Encarta Immagini: • www.Student.britannica.org • www.membership.acs.org • www.osulibrary.orst.edu • www.britannica.com