Cos’è l’acido nucleico peptidico?

L’acido peptidico nucleico, abbreviato in PNA, è un polimero artificiale che presenta molte somiglianze con l’acido desossiribonucleico (DNA) e l’acido ribonucleico (RNA). È utilizzato da scienziati e medici nei trattamenti medici e nella ricerca biologica. L’acido peptidico nucleico combina due vantaggi che lo rendono utile per queste applicazioni. Primo, ha la capacità di immagazzinare informazioni, proprio come il DNA, ma ha una struttura ancora più robusta del DNA. Questa seconda proprietà gli conferisce una grande stabilità chimica. L’acido nucleico peptidico non è mai stato conosciuto per essere presente in natura, ma alcuni ipotizzano che potrebbe essere stato presente durante la precedente storia della Terra.

La ricerca che è stata condotta sull’acido nucleico peptidico ha portato ad alcune ipotesi che queste molecole possano aver fatto parte delle prime forme di vita sulla Terra. Il PNA potrebbe essere stato utilizzato come versione del DNA a causa della sua forza chimica e della sua struttura più semplice. Curiosamente, è anche possibile che il PNA si formi e polimerizzi in acqua in determinate condizioni. Queste condizioni includono una temperatura di almeno 210 gradi Fahrenheit (100 gradi C).

L’acqua bolle tipicamente a questa temperatura al livello del mare, ma potrebbe non essere così molto tempo fa. Molti scienziati teorizzano che l’atmosfera terrestre fosse molto più densa in certi momenti durante il suo sviluppo, e questo farebbe aumentare efficacemente il punto di ebollizione dell’acqua. Inoltre, l’acqua negli oceani profondi, possibilmente riscaldata dall’attività vulcanica, sarebbe sotto pressione maggiore e quindi avrebbe un punto di ebollizione più alto.

A causa della relazione che il PNA ha con il DNA, alcuni scienziati ne hanno proposto un’altra interessante applicazione. Coloro che lavorano per costruire forme di vita artificiali hanno guardato all’acido nucleico peptidico come possibile ingrediente nelle loro ricerche e progetti. Il sogno di alcuni scienziati di sintetizzare la vita potrebbe essere notevolmente aiutato dalla versatilità del PNA e dal modo in cui imita la capacità di memorizzazione delle informazioni del DNA.

Al momento, l’acido nucleico peptidico ha trovato impiego come strumento nella ricerca medica. Il PNA può interagire con il DNA a livello molecolare in modo tale da poter sopprimere o promuovere un determinato tratto genetico, se opportunamente ingegnerizzato. I farmaci basati su questo principio potrebbero essere utili, ad esempio, per sopprimere un gene che porta alla suscettibilità a una certa malattia. In alternativa, potrebbero migliorare l’espressione di un gene che conferisce immunità a una determinata malattia. Tali farmaci, se sviluppati, richiederebbero una grande quantità di test prima di essere implementati, ma potrebbero avere implicazioni promettenti per il futuro della medicina.