3.

Struttura molecolare

La struttura del DNA fu spiegata attraverso il modello a doppia elica, proposto nel 1953 dal biochimico statunitense James Watson e dal biofisico britannico Francis Crick. Ogni molecola di questo acido nucleico può essere immaginata come una scala a pioli, i cui montanti sono composti da una sequenza di molecole dello zucchero desossiribosio e di gruppi fosfato, e i cui pioli corrispondono a coppie di basi azotate. Le basi azotate sono molecole che chimicamente appartengono al gruppo delle purine e a quello delle pirimidine. Nel DNA, in particolare, sono presenti l’adenina e la guanina (purine), la citosina e la timina (pirimidine). Esse si appaiano in modo che vi sia complementarietà di struttura tra una purina e una pirimidina; pertanto, l’adenina si appaia alla timina, la citosina alla guanina. L’appaiamento avviene mediante legami idrogeno.

Della molecola del DNA è stato possibile determinare il peso, grazie allo sviluppo delle nanotecnologie. La misurazione è stata compiuta, infatti, utilizzando sistemi chiamati NEMS (nanoelettromeccanici), presso la Cornell University, e resa nota nel maggio 2005: il peso di una molecola è pari a 995.000 dalton, pari a un miliardesimo di grammo.

1.

Nucleotidi, codoni e codice genetico

Nella molecola del DNA, l’insieme di una base azotata, della molecola di desossiribosio cui essa è legata e della molecola di fosfato, prende il nome di nucleotide. I nucleotidi si possono dunque considerare le unità fondamentali del DNA. Una sequenza di tre nucleotidi viene detta tripletta o codone, e, come è stato stabilito con la scoperta del codice genetico, essa corrisponde a un particolare amminoacido. Questa proprietà permette lo svolgersi della sintesi proteica (vedi RNA). La molecola di questo acido nucleico si avvolge su se stessa, assumendo la forma caratteristica che ha permesso di indicarla come “doppia elica”.