Sequenziamento del genoma e DNA spazzatura

Sequenziamento del genoma e DNA spazzatura

Cromosoma 18

Introduzione: Il sequenziamento del genoma umano comporta la decodifica di un’unica parola formata da sole quattro lettere ACGT. Questa parola e’ lunga alcuni miliardi di caratteri. Ed ora una piccola sorpresa : per il 95% di questi caratteri non abbiamo la minima idea di perche’ sono li. E’ quello che si chiama DNA spazzatura.

Cose da fare: Si tratta di 2 video e una presentazione animata. Le 2 figure sopra   fanno  partire i  video (in inglese ma il primo ha sottotitoli anche in italiano) .

Il primo video fa vedere come si procede a sequenziare il genoma umano e la sua “dismisura” : non c’e’ da meravigliarsi perche’ e’ la ricetta per fabbricare la vita. Nel secondo video si parla del cromosoma 18 uno dei cromosomi con meno geni di tutti e con piu’ DNA spazzatura. Perche’ la natura ha “sprecato” tutte quelle risorse?

Una parte del DNA non codifica proteine

Infine la figura sopra da’ accesso  a  un capitolo di un ipertesto sul DNA dove si parla degli esperimenti che permisero di scoprire per la prima volta (molto prima del sequenziamento del genoma umano) che la maggior parte del genoma dei topi era “spazzatura”. Si tratta di una serie di animazioni da attivare con le frecce in basso a destra.

Cosa succede:  Il termine DNA spazzatura (junk DNA in inglese) e’ certamente non molto scientifico ma rende immediatamente l’idea. Sarebbe piu’ appropriato dire che si tratta di DNA del quale non capiamo la funzione. L’esperimento mostrato sopra fa vedere  che la maggioranza del DNA e’ fatta da innumerevoli copie della stessa sequenza di lettere e questa non puo’ codificare proteine. Tanto per intenderci e’ come scoprire in un libro pagine dopo pagine di testo con la stessa sequenza di poche lettere che si ripete.

Solo per una parte molto piccola di questo DNA si sa che serve ad attivare o disattivare il gene subito dopo. Un’altra piccola parte puo’ essere giustificata come spazio tra i geni per facilitare la copiatura degli stessi evitando errori. Per il resto, che e’ sempre una buona percentuale di tutto il DNA, non esiste nessuna spiegazione finora a parte quella che non serve a niente! E’ possibile che sia li’ per caso  magari creata da errori di copiatura e poi e’ rimasta perche’ non dava problemi?

L’esame  e il confronto di numerosi genomi umani o di altre forme di vita ora possibile visto che in 10 anni il costo dell’operazione e’ diminuita fino a valori confrontabili con quelli di altre  analisi di routine, permettera’ di chiarire poco a poco questo mistero.

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Altri applet di scienze biologiche

I materiali hanno come indirizzo

http://ed.ted.com/lessons/how-to-sequence-the-human-genome-mark-j-kiel,

https://www.youtube.com/watch?v=OjoI8P-lBLU

http://www.dnaftb.org/31/animation.html

e fanno parte delle raccolte di video TedEd Lessons worth sharing , Royal Institution Channel on youtube, DNA from the beginning

Autori: Mark J. Kiel, Royal Institution Staff , Cold Spring Harbor Laboratory staff
© TED Conferences, Royal Institution, Cold Spring Harbor Laboratory

Titoli in inglese: How to sequence the human genome ,Chromosome 18 – Junk DNA, or is it? , Some DNA does not encode protein

Ricerca di pagine che hanno link a questo materiale .

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