Sapere Scienza

Sapere Scienza
I lunghi viaggi nello spazio possono modificare il nostro DNA, e come? Nell’era della medicina personalizzata e della genomica, anche la NASA ha deciso di investire in studi che permettano di misurare gli effetti delle missioni spaziali sugli individui. I primi risultati sono stati resi pubblici recentemente e riguardano uno…
I cefalopodi sono in grado di modificare l’RNA di continuo, “aggiustando” il loro codice genetico per adattarsi al volo ai cambiamenti. Il risultato è che polpi, seppie e calamari sono capaci di adattarsi quasi immediatamente ai cambiamenti del loro ambiente, ma lo fanno a scapito dell’adattamento ad ambienti diversi: in…
La comprensione dell'organizzazione spaziale del genoma umano rappresenta un aspetto importante quasi quanto il suo sequenziamento. Uno studio recentissimo di un'équipe di ricerca di Houston (Texas) guidata da Erez Lieberman Aiden ci ha ora fornito le prime mappe 3D ad alta risoluzione del nostro genoma.

La scoperta del DNA risale ormai a 65 anni fa e da allora è stata costantemente studiata dagli scienziati di tutto il mondo. Nonostante questo la celebre doppia elica custodisce ancora molti misteri. Uno di questi riguarda la distribuzione delle quattro tipologie di nucleotidi che ne compongono la struttura (adenina, timina, guanina e citosina): sappiamo che ci sono particolari simmetrie all'interno dei singoli filamenti di DNA, ma molto resta da scoprire sulla loro origine. Un gruppo di ricerca italo-australiano ha messo a punto per la prima volta un modello matematico capace di spiegare le diverse simmetrie presenti nella distribuzione delle basi azotate che compongono il genoma.

Mentre nelle sale cinematografiche ritorna in auge la storia de La Mummia nel suo ennesimo pauroso e spettacolare rifacimento, la scienza è finalmente in grado di svelare il mistero più grande che questi corpi millenari hanno finora conservato: il loro DNA.
"Il DNA fa l'RNA, l'RNA fa le proteine e le proteine fanno noi" con questa frase Francis Crick, vincitore del Nobel per la medicina nel 1962, mette in luce ciò che oggi è ben noto a tutti: comprendere il meccanismo che regola le funzionalità degli esseri viventi significa comprendere la…
“Cantami, o Diva, del pelide Achille/l’ira funesta che infiniti addusse lutti/agli Achei...”. Inizia così il mitico poema di Omero, l’Iliade, che racconta le vicende legate alla guerra di Troia e le gesta di eroi quali Achille e Ulisse. Quando si parla delle origini della civiltà greca, mito, letteratura e storia…

Il futuro delle "consegne" è già arrivato. E ci porta robot miniaturizzati fatti di DNA che sono in grado di raccogliere particelle e distribuirle in un'area diversa.

Il futuro delle "consegne" è già arrivato. E ci porta robot miniaturizzati fatti di DNA che sono in grado di raccogliere particelle e distribuirle in un'area diversa. Una tecnologia che potrebbe essere utilizzata per una vasta gamma di applicazioni: per esempio, questi robot potrebbero essere impiegati per assemblare composti chimici o per riorganizzare le nanoparticelle sui circuiti.

 

Robot dall'aspetto strano

Per costruire il robot, Anupama J. Thubagere e colleghi del California Institute of Technology in Pasadena, California, hanno assemblato diversi filamenti di materiale genetico e si muove lungo una traccia, una "guida" composta da una sorta di origami bidimensioale di DNA. Guardandolo, ovviamente con i giusti strumenti, il robot ha un aspetto inconsueto: si ha infatti l'impressione che possegga una "gamba", con due "piedi", e due "braccia", queste ultime usate per trasportare il suo carico. Il robot è in grado di camminare fino a quando non incontra un oggetto progettato per essere trasportato, come una molecola fluorescente progettata appositamente per legarsi alle sue braccia.

 

Velocità da migliorare

Il robot continua a muoversi fino a quando non incontra il punto, prestabilito, di DNA in corrispondenza del quale fermarsi e depositare il carico. Una volta completata la consegna, il robot è libero di esplorare altre posizioni della traccia di DNA e raccogliere altri carichi. Come si legge sulla rivista Science, che riporta i risultati dello studio, gli scienziati hanno trovato che questi speciali "commessi viaggiatori" avevano ognuno una probabilità di successo di circa l'80 per cento per ogni consegna. Anche se c'è da dire che non sono molto veloci, o almeno secondo gli standard del mondo macroscopico: in circa cinque minuti riescono infatti a coprire una distanza di sei nanometri. Ma gli studiosi stanno già mettendo a punto soluzioni tecnologiche, basate sempre su materiale genetico o su "motori di proteine", che riusciranno a velocizzarli.

 

[Immagine: credit Demin Liu]

Sulla copertina della rivista Nature di questa settimana, uno studio eccezionale: lo sviluppo del primo organismo semi-sintetico in cui sono state inserite basi artificiali nel Dna che ha mostrato di 'vivere' in modo stabile. 

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