Concetti Chiave

  • La denaturazione del DNA avviene con il riscaldamento, rompendo i legami a idrogeno tra i filamenti.
  • Il processo di denaturazione del DNA è reversibile, permettendo la rinaturazione spontanea al raffreddamento.
  • Lo spettrofotometro misura il processo di denaturazione del DNA tramite l'assorbanza a 260 nanometri.
  • La telomerasi è attiva in cellule con alto potenziale proliferativo, come cellule embrionali e germinali.
  • Nelle cellule tumorali, la riattivazione della telomerasi contribuisce alla loro immortalità.

Denaturazione e rinaturazione del DNA

La molecola di DNA può essere completamente denaturata scaldandola, l'energia termica rompe i legami a idrogeni che tengono uniti i due filamenti: nello stato denaturato questa molecola non potrà svolgere le sue funzioni, ma questo processo è del tutto reversibile dato che lasciando raffreddare il DNA questo tornerà al suo stato nativo, ci sarà infatti uno spontaneo riconoscimento tra i due filamenti complementari ed avremo la rinaturazione.

Misurazione della denaturazione

Possiamo seguire il processo di denaturazione utilizzando lo spettrofotometro (molecole diverse hanno una assorbanza, assorbono la luce, a una determinata lunghezza d’onda, e lo spettrofotometro ne misura l’assorbimento frequenza per frequenza): una soluzione di DNA nativo a doppio filamento con una concentrazione di 50 microgrammi/ml ha un'assorbanza di una onda di lunghezza pari a 260 nanometri (lunghezza d’onda nella quale il DNA assorbe il massimo) di 1.

Cellule con potenziale proliferativo

Risulta attiva in cellule con elevato potenziale proliferativo:

cellule embrionali;

cellule germinali (precursori delle cellule germinali, spermatogoni e oogoni);

cellule staminali (emopoietiche, mesenchimali e altre cellule che mantengono teoricamente per tutta la vita adulta il loro potenziale proliferativo);

• anche nelle cellule tumorali la telomerasi risulta riattivata, conferendo loro una sorta di immortalità (capacità di dividersi indefinitamente) che è risultato di mutazioni;

Domande da interrogazione

  1. Come avviene la denaturazione e rinaturazione del DNA?
  2. La denaturazione del DNA avviene scaldando la molecola, rompendo i legami a idrogeno tra i filamenti. Questo processo è reversibile: raffreddando il DNA, i filamenti complementari si riconoscono spontaneamente, permettendo la rinaturazione.

  3. Come si misura la denaturazione del DNA?
  4. La denaturazione del DNA può essere monitorata con uno spettrofotometro, che misura l'assorbanza della soluzione di DNA a una lunghezza d'onda di 260 nanometri, dove il DNA assorbe al massimo.

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