Un primo esempio di DNA fu fornito da Harshey e Chase grazie agli esperimenti sui virus batterici chiamati batteriofagi: scoprirono così il materiale genetico presente nel DNA e non nelle proteine come ipotizzato dai ricercatori negli anni Quaranta. Nel 1953 Watson e Crick diedero la forma al Dna: è un'elica con filamento doppio avente i 2 montanti formati da un gruppo fosfato e dal deossiribosio con 5 atomi di carbonio e i pioli formati da basi azotate a 2 a 2 (purina-pirimidina, adenina-timina, guanina-citosina) legate dal legame a idrogeno. Se il Dna si duplics i filamenti si separano perché si rompono i legami a idrogeno. Il DNA di una cellula umana è lunga 2 metri.
L'RNA (acido ribonucleico) è diverso dal Dna perché è formato da 1 filamento, contiene l'uracile invece della timina ed ha il ribosio come zucchero. L'RNA (o mRNA, cioè RNA messaggero) è usato per la sintesi del materiale presente nel DNA attraverso il processo di trascrizione che è catalizzato dall'enzima Rna-polimerasi e usa solo 1 filamento del DNA con la serie di 3 nucleotidi della molecola di RNA che forma il codone dell'amminoacido. La sintesi delle proteine richiede 2 tipi di RNA:

-l'RNA ribosomiale (o rRNA) formato da proteine;
-l'RNA di trasporto (o tRNA) che è a forma di trifoglio.
Queste molecole hanno all'estremità un aminoacido e una tripletta di basi che formano l'anticodone. Durante il processo di sintesi proteica chiamato traduzione il tRna si lega al mRna grazie all'appaiamento delle basi complementari tra il codone dell'mRna e l'anticodone del tRna: tutto ciò porta all'allineamento degli amminoacidi e alla formazione dei legami peptidici.

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