L’acido desossiribonucleico (DNA) è un acido nucleico presente nelle cellule di tutti gli organismi viventi. Viene spesso definito “mattoni della vita”, poiché codifica il materiale genetico che determina in cosa si svilupperà un organismo. Oltre a mantenere i progetti genetici per il suo organismo genitore, il DNA svolge anche una serie di altre funzioni che sono fondamentali per la vita.
Questo acido nucleico fu identificato per la prima volta nel 1889, quando il ricercatore Friedrich Miescher trovò una sostanza che chiamò “nucleina” nelle cellule umane. All’inizio del XX secolo, diversi ricercatori, tra cui Phoebus Levene e William Astbury, hanno svolto ulteriori ricerche sulla nucleina, iniziando a comprenderne i componenti, la struttura e il ruolo nella vita. Un articolo fondamentale pubblicato su Nature nel 20 da James Watson e Franklin Crick è spesso citato come il momento di svolta, poiché ha correttamente postulato la struttura distinta di questo acido, con l’aiuto significativo della scienziata Rosalind Franklin.
Il DNA è composto da catene di nucleotidi costruite su uno scheletro di zucchero e fosfato e avvolte l’una intorno all’altra a forma di doppia elica. La spina dorsale supporta quattro basi: guanina, citosina, adenina e timina. Guanina e citosina sono complementari, apparendo sempre una di fronte all’altra sull’elica, così come l’adenina e la timina. Questo è fondamentale nella riproduzione del materiale genetico, poiché consente a un filamento di dividersi e copiarsi, poiché ha bisogno solo della metà del materiale nell’elica per duplicarsi con successo.
Questo acido nucleico è in grado di auto replicarsi e contiene anche il codice necessario per sintetizzare l’RNA, un altro acido nucleico critico. Contiene set di coppie di basi che si uniscono per creare il codice genetico, determinando cose come il colore degli occhi e la struttura del corpo. Ogni cellula del corpo contiene DNA che è più o meno identico, e ne viene prodotto sempre di più mentre le cellule si replicano. La stragrande maggioranza nella maggior parte degli organismi non è codificante, il che significa che non sembra avere alcuna funzione nota.
Quando il DNA viene alterato da una sostanza nota come mutageno, può causare problemi di salute. Alcuni mutageni hanno un impatto sul DNA negli ovuli e negli spermatozoi o sugli organismi in via di sviluppo, causando loro lo sviluppo di difetti alla nascita. Altri possono modificare gli organismi viventi, contribuendo allo sviluppo di una serie di problemi di salute. I mutageni spesso introducono errori nella fase di copiatura, il che significa che questi errori verranno replicati numerose volte mentre il materiale danneggiato si perpetua.