DNA, CLONAZIONI E IBRIZAZIONI (IM)POSSIBILI

GENETICA - GENE - GENOMA - CODICE GENETICO 

La GENETICA è una branchia della biologia ed è la scienza che cerca di individuare quali caratteristiche sono ereditarie e spiegare in che modo queste caratteristiche vengono tramandate di generazione in generazione - Un GENE è un 'informazione genetica di un organismo - Il GENOMA è l'insieme di tutte le informazioni genetiche di un organismo - Il CODICE GENETICO è il linguaggio in cui sono scritte le informazioni genetiche. In genetica, una caratteristica di un organismo è chiamata un tratto. Alcuni tratti sono le caratteristiche di aspetto fisico di un organismo, per esempio, altezza, peso, o colore degli occhi.  Il padre della genetica è Gregor Mendel (1821-1884), naturalista, matematico e monaco agostiniano ceco di lingua tedesca che per primo applicò la statistica e la probabilità alla biologia. 

DNA E ALTRE STORIE

Si è sempre saputo che i tratti sono ereditari, perché i bambini spesso assomigliano ai loro genitori, ma solo nel 1953 i due scienziati del Cavendish Lab, Francis Crick e James Watson hanno annunciato per la prima volta di aver scoperto come il DNA porti con sé l'informazione genetica e che tale informazione sia contenuta nel GENOMA umano.

Le cellule viventi hanno due caratteristiche particolari: si riproducono e accrescono secondo un progetto interno, perchè contengono due tipi di biomolecole complesse: il DNA e le PROTEINE. Ogni molecola di DNA è una sequenza di subunità chiamate nucleotidi, mentre una PROTEINA è una sequenza di amminoacidi. Le molecole di DNA presenti in una cellula costituiscono il suo GENOMA e ogni cellula del nostro corpo contiene lo stesso genoma. 

Il compito del DNA è duplice: 1) contiene le informazioni per costruire e fare funzionare la cellula (tratti specifici del DNA contengono le informazioni che la cellula utilizza per fabbricare le proteine). b) permette l'ereditarietà di tali caratteristiche: infatti le informazioni genetiche contenute nel DNA vengono copiate ed ereditato attraverso le generazioni. L'informazione genetica  degli organismi è dunque contenuta all'interno della struttura chimica delle molecole di DNA. Nel DNA sono contenuti i tratti, ovvero le istruzioni per la costruzione e il funzionamento di un organismo (istruzioni contenute in segmenti di DNA chiamate geni). Tutti gli organismi hanno molti geni corrispondenti alle diverse caratteristiche biologiche, alcune delle quali sono immediatamente visibili, come il colore degli occhi o il numero di dita e alcuni dei quali non lo sono, come l'aumento del rischio di determinate malattie come il diabete o malattie cardiache.

IN QUASI TUTTI GLI ESSERI VIVENTI SONO PRESENTI QUATTRO TIPI DI MOLECOLE BIOLOGICHE (BIOMOLECOLE, ovvero COMPOSTI ORGANICI, ovvero COMPOSTI DI CARBONIO): PROTEINE, CARBOIDRATI, LIPIDI E ACIDI NUCLEICI

GLI ACIDI NUCLEICI 

Sono molecole specializzate per custodire, trasmettere e utilizzare l'informazione genetica. Esistono due tipi di acidi nucleici: il DNA (acido desossiribonucleico) e l'RNA (acido ribonucleico).  

Il DNA si trova nel centro (nucleo) di ogni singola cellula eucariote, e le sue molecole si compattano e avvolgono a formare una struttura chiamata CROMOSOMA. (Si chiama cromosoma perchè si colora se trattato con specifiche sostanze chimiche). Tutte le cellule eucariote contengono all'interno del loro nucleo i cromosomi. In tutte le cellule somatiche del nostro corpo sono ne presenti 23 coppie, ovvero 46. 

Negli organismi viventi, il DNA è quasi sempre presente come una coppia di filamenti che si intrecciano tra loro a formare una struttura definita doppia elica. 

 

Il DNA è formato da catene di NUCLEOTIDI, ciascuna delle quali è formata dallo zucchero, dal fosfato e da una base azotata. 

Vi sono due tipi di basi azotate, ovvero composti organici contenenti azoto: le PURINE (A,G), più grosse, e le PIRIMIDINE (C,T), più piccole. 

Vi sono poi:

due tipi di PURINE: l'Adenina (A) e la Guanina (G) 

due tipi di PIRIMIDINE: la Citosina (C) e la Timina (T). 

Pertanto il DNA è costituito da quattro tipi di nucleotidi. 

Per garantire la stabilità della molecola, una Purina, che è più grossa, si appaia sempre con una Piramidina, che è più piccola. Dal momento che una molecola di DNA può essere lunga migliaia di nucleotidi, è possibile un'enorme varietà nella sequenza delle basi azotate e questo è uno dei requisiti fondamentali del materiale genetico.  

Il DNA prende la forma di una doppia elica molto lunga e spiralizzata e lo si può paragonare ad una scala a pioli "ruotata" a forma di spirale avente i pioli perpendicolari all'asse di rotazione: i due montanti della scala sono formati da molecole alternate di zucchero e fosfato; i pioli perpendicolari ai montanti sono costituiti dalle 

LA RIPRODUZIONE 

Una delle proprietà delle cellule consiste nella capacità di riprodursi e tale processo di riproduzione è chiamato divisione cellulare: negli organismi pluricellulari, tale divisione interviene nella riparazione e accrescimento dei tessuti e nella riproduzione dell'organismo (mentre negli organismi unicellulari procarioti ed eucarioti c'è solo la riproduzione dell'organismo).

Un organismo si può riprodurre con riproduzione sessuata o asessuata:

Il processo della riproduzione sessuata consiste nell'unione di due gameti (negli animali lo spermatozoo e l'uovo), ciascuno dei quali è provvisto di una serie completa di informazioni genetiche, ovvero una copia del genoma dell'organismo, ragione per cui i discendenti erediatno i tratti da entrambi i genitori. Nella riproduzione asessuata ( come quella dei procarioti) c'è invece un solo genitore che genera figli identici a sé. 

Gli organismi pluricellulari sono caratterizzati da due fenomeni: 

LA DUPLICAZIONE DEL DNA 

Una caratteristica fondamentale del DNA (acido desossiribonucleico) è la sua capacità di fornire copie esatte di sé stesso. 

La doppia struttura dell'elica del DNA, al momento della duplicazione dei cromosomi, si apre a metà come una "cerniera-lampo" e le basi appaiate si separano. 

Man mano che i due filamenti si separano, essi fungono da stampo: ciascuno dirige, per tutta la sua lunghezza, la sintesi di un nuovo filamento complementare e in questo modo vengono prodotte due copie identiche della molecola iniziale. 

Nella sezione Explore nella galleria di Scienze e Tecnologia del National Museum of Scotland, a Edimburgo, si trova la tassidermia della pecora più famosa del mondo, Dolly (Roslin, 5 luglio 1996 – Roslin, 14 febbraio 2003), il primo animale clonato da cellule adulte di un mammifero mediante il trasferimento del nucleo di una cellula mammaria in una cellula embrionale denucleata.  

A proposito delle cellule staminali

Le cellule staminali sono cellule non differenziate, che possono dare origine a cellule diverse attraverso un processo che prende il nome di differenziamento. La cellula staminle per antonomasia è l'uovo fecondato, che può riprodursi in qualsiasi tipo di cellula e dunque qualsiasi tessuto. Infatti ne sono ricchissimi il cordone ombelicale dei neonati e il liquido amniotico, ma soprattutto l'embrione umano, a da cui il nome cellule staminali embrionali.  In Italia nel 2004 la legge 40 sulla fecondazione assistita ha posto numerosi limiti alla libertà di ricerca scientifica sulle cellule staminali embrionali, stabilendo il divieto assoluto all’utilizzo a fini di ricerca scientifica degli embrioni non utilizzati nelle tecniche di fecondazione assistita. 

Nel corpo umano adulto, le cellule staminali si trovano nel midollo osseo, e sono quelle che possono essere trapiantate in chi sia affetto da malattie del sangue, ad esempio la leucemia. Ma altre cellule staminali le troviamo nel cervello, nello strato più profondo della pelle, il derma, nella polpa dentaria.

Si legga a proposito un articolo interessante dell'agenzia Ansa (15 aprile 2021) sulle sperimentazioni relative agli embrioni Chimera, che contengono cioè cellule e materiale genetico proveniente da specie diverse.

I macachi clonati con gli embrioni Chimera, 2021

JAKE E DINOS CHAPMAN

Nati in Inghilterra, Dinos (1962) e Jake (1966) Chapman sono stati inizialmente assistenti per anni di Gilbert & George, e, successivamente nel 1992 hanno iniziato a lavorare insieme fino al 2017. Questo l'indirizzo del loro sito web: https://jakeanddinoschapman.com/ 

Zygotic Acceleration, 1995

Zygotic acceleration, biogenetic de sublimated Biogenetic, De-Sublimated Libidinal Model (Enlarged x 1000). E' un assemblaggio di corpi di ragazzine prepuberi, fusi tra loro e corredati da sessi maschili e femminili ben evidenziati, sono tutte nude e indossano solo sneakers.  Unite tra loro come sorelle siamesi, tutte con la medesima capigliatura,  sembrano essere il mostruoso risultato di un esperimento mal riuscito di eugenetica .