domenica 31 marzo 2013

DNA e CSI

Fin dalle elementari ci insegnano che in ogni cellula di un indviduo e presente la stessa sequenza di DNA, concettto usato in biologia come in campo giuridico, però secondo un gruppo di ricercatori di Yale ciò non è vero.
Il loro studio sulle cellule epiteliali comparso su Nature dice che "gli esseri umani sono costituiti da un mosaico  di cellule con genomi diversi ". Il loro esperimento basato su 20 linee di cellule staminali indotte (iPSC) derivanti da sette individui di due famiglie dimostra alterazioni di migliaia di coppie di basi di DNA.
Conclusione per gli specialisti della scientifica e del CSI? che il DNA del sangue può essere diverso da quello presente nelle cellule epiteliali. Ora il prossimopasso è quello del confronto con del cervello e di altre parti del corpo.
In ambito giuridico bisgna anche ricordare  che la frase che "il DNA non mente", cioè che ogni individuo ha una genoma unico al mondo non è del tutto correto, infatti la banca dati genomica in possesso alla scienza non ricopre tutti gli individui, quindi statististicamente parlando non si può escludere di avere due genomi uguali (eccezion fatta per i gemelli omozigoti) in 7 miliardi di individui. Sarebbe bello fare un esperimento su un coltura batterica per vedere se la statistica ha ragione o meno!

riparazione DNA e XRCC1

Che sia durante il processo di replicazione che durante il periodo della vita della cellula stessa, il DNA è sotto strettissimo controllo affinchè eventuali errori o danni. Infatti se durante la replicazione la Dna polimerasi I  con l'aiuto di sistemi proteici avviene con una velocità di lettura di  15 - 20 nucleotidi al secondo, durante il processo vitale della cellula ciò avviene intorno a 10 volte al secondo. Un modo per studiare le autoriparazioni del DNA è usando delle particelle ionizzanti, cioè tramire microfasci di bassissima intensità usati singolarmente, cioè lanciando fasci mirati a parti delle cellula
La particella ionizzante attraversando la cellula, o il nucleo rilascia energia in modo localizzato, e la cellula risponde con la produzione di una proteina, la XRCC1. Questa proteina può essere vista grazie al microscopio con tecnica a marcatura fluorescente. L'intensità che si vede regredesci alla diminuizione della produzione della proteina, dato che quest'ultima diminuisce in quantità man mano che la riparazione procede. Si è visto che la produzione di questa proteina avviene anche nelle cellule vicine a quella colpita dal fascio ionizzante, ma perchè avviene questo fenomeno?
Le cellule,  gli organismi si sono evoluti in ambiente in cui le radiazioni sono sempre presenti, ad un livello costante sì, ma sempre presente, ciò permette alle cellule di protegeersi, di autoripararsi, di riparare il DNA, impedendo così la distruzione dell'acido desossiribonucleico.
Però non dimentichiamoci che una percentuale di errore nella riparazione o nella non riparazione è sempre present; , ciò può portare a tre vie diverse. La prima se il danno e non influenza il funzionamento della proteina che verrà poi tradottta dalla sequenza del DNA preso in considerazione, questa rimane siilente, quindi non crea un danno reale al funzionamento della cellula stessa. La seconda  via può portare a cellule tumorali, quindi avviene un meccanismo di selezione. La terza può portare ad una modifica utile per la cellula quindi ad un vantaggio, e potenzialmente ad una maggiore biodiversità.

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