venerdì 20 aprile 2012

Genetica: arriva Xna, primo Dna sintetico capace di evolversi e replicarsi


Arriva l'Xna, il primo Dna creato dall'uomo, capace di immagazzinare informazione e di evolversi come il Dna naturale, ma modificato in modo da avere un aspetto diverso. Descritto sulla rivista Science, il Dna artificiale è stato messo a punto da un gruppo internazionale guidato dal britannico Medical Research Council, lo stesso laboratorio in cui nel 1952 Watson e Crick avevano scoperto la doppia elica del Dna. A differenza della cellula artificiale ottenuta nel 2010 dall'americano Craig Venter, il cui Dna era costruito in laboratorio ma era comunque una copia fedele del Dna naturale, l'Xna conserva le stesse lettere ma ha una struttura diversa.

E' una forma molecolare nuova, non esistente in natura. Per questo gli esperti dicono che questo risultato apre l'era della biologia alternativa, come l'ha definita Gerald Joyce, dell'istituto americano Scripps, nello stesso numero di Science. L'Xna viene definito dagli stessi ricercatori come uno 'strano' cugino molecolare di Dna e Rna, le catene considerate la chiave della vita. Tutti gli organismi viventi noti sfruttano infatti le proprietà di queste due molecole, costituite a loro volta da molecole più piccole chiamate ''basi'', ossia le lettere che costituiscono il genoma e le istruzioni per realizzare un organismo.

Le lunghe catene di basi hanno la caratteristica di immagazzinare le informazioni genetiche, di trasmetterle e di adattarsi attraverso processi evolutivi. Nel produrre l'Xna, "i ricercatori hanno realizzato nuove catene: hanno mantenuto le molecole che preservano le informazioni, modificando però l'impalcatura che le sostiene", ha spiegato Murtas. In sostanza, l'Xna è un nuovo formato (artificiale) per immagazzinare le informazioni genetiche che si affianca a Dna e Rna. Il nucleo delle informazioni, le basi, resta lo stesso e nella stessa forma, ciò che cambia è il 'supporto' dove vengono scritte.

L'Xna è stato realizzato in 6 varianti: ha uno scheletro costituito dalle stesse basi azotate (adenina, guanina, citosina e timina) e dai cosiddetti gruppi fosfato, ma non usa gli stessi zuccheri. Al posto del deossiribosio del Dna e del ribosio dell'Rna, infatti, può incorporare uno di 6 zuccheri differenti. E nonostante questo cambiamento, riesce lo stesso a immagazzinare informazioni e a trasmetterle. In più, uno dei 6 Xna, quello con lo zucchero anidroxilitolo, chiamato Hna, è capace di evolversi in laboratorio. L'operazione mostra come il Dna e l'Rna non siano unici nella capacità di codificare le informazioni e di trasmetterle come eredità.

Il lavoro dell’équipe rientra in un filone di ricerca che tenta sia di individuare forme di vita alternative a quelle terrestri (esobiologia) sia di risalire alle prime molecole biologiche con capacità informative apparse sulla Terra. "Lo studio aiuta a capire come siano nate in natura le molecole di Rna, che si pensa sia all'origine della vita, ma può avere importantissime ricadute in ambito medico", ha rilevato Murtas. Poichè il Dna artificiale è sconosciuto al sistema immunitario, potrebbe essere utilizzato ''per 'spegnere' alcuni geni, come geni quelli che controllano lo sviluppo di tumori o la resistenza ai farmaci'', ha detto ancora.

Fonte: Blitz Quotidiano
Via: Wired

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