Il DNA - introduzione

Il DNA cellulare è composto da nucleotidi. Un nucleotide è la risultante di un fosfato + uno zucchero + una base azotata. I nucleosidi sono formati invece da uno zucchero ed una base azotata.
Le basi possono essere costituite da:

• adenina
• guanina
• citosina
• timina

Di queste, adenina e guanina sono denominate, in virtù della loro struttura, purine. Citosina e timina sono invece definite pirimidine.
Vi sono diverse strutture note di DNA. Nella fattispecie la struttura A, struttura B, struttura Z e tripla elica.
La struttura A è una doppia elica destrorsa con coppie di basi inclinate. La struttura B è una doppia elica destrorsa più idratata e frequente. La struttura Z è una doppia elica sinistrorsa con la presenza alternata, nel medesimo filamento, di purine e pirimidine. Questa forma è favorita dalla mutilazione di residui di citosina.

Studi cristallografici ai raggi X hanno determinato che il diametro delle doppia elica di DNA deve essere necessariamente costituito dall’accoppiamento di purine e pirimidine poiché, se fossero accoppiate pirimidine + pirimidine il diametro sarebbe inferiore (troppo sottile) rispetto a quanto non sia in realtà. Se fosse la risultante di una coppia di purine, risulterebbe invece troppo spesso.
Nel DNA, il contenuto in purine è esattamente uguale al contenuto di pirimidine, allo stesso modo, il contenuto di citosina è sempre uguale al contenuto di guanina e il contenuto di adenina sempre uguale al contenuto di timina.
Purine e pirimidine sono legate al carbonio 1 del desossiribosio. Le purine attraverso l’azoto 9, le pirimidine attraverso l’azoto uno degli atomi che compongono i nucleotidi.

Le differenze fenotipiche degli individui sono dovute a differenze nei loro geni modificatisi per mutazioni del DNA che hanno richiesto millenni. Il DNA è l’agente trasformante, come hanno dimostrato numerosi esperimenti fra cui quello di Hershey e Chase.