Che cos’è il DNA?
DNA sta per acido desossiribonucleico, ed è il vettore di informazioni genetiche all’interno di una cellula. Una molecola di DNA consiste di due catene che sono avvolte l’una intorno all’altra. Le catene si torcono per formare una doppia elica in forma. Ogni catena è costituita da subunità ripetute chiamate nucleotidi che sono tenute insieme da legami chimici. Esistono quattro diversi tipi di nucleotidi nel DNA e differiscono l’uno dall’altro per il tipo di base presente: adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C). Una base su una delle catene che compone il DNA è legata chimicamente ad una base sull’altra catena. Questo legame tiene insieme le due catene. Inoltre, ci sono regole di accoppiamento di base che determinano quali basi possono legarsi tra loro. Adenina e timina formano coppie di basi che sono tenute insieme da due legami, mentre citosina e guanina formano coppie di basi che sono tenute insieme da tre legami. Le basi che si legano insieme sono conosciute come complementari.

Come il DNA codifica per le proteine:

1. Trascrizione: DNA in mRNA

Durante la trascrizione, il DNA viene convertito in RNA messaggero (mRNA) da un enzima chiamato RNA polimerasi. L’RNA è una molecola chimicamente simile al DNA e contiene anche subunità nucleotidiche ripetute. Tuttavia, le “basi” dell’RNA differiscono da quelle del DNA in quanto la timina (T) è sostituita dall’uracile (U) nell’RNA. Anche le basi di DNA e RNA sono tenute insieme da legami chimici e hanno regole di accoppiamento di base specifiche. In DNA/RNA accoppiamento di base, adenina (A) coppie con uracile (U), e citosina (C) coppie con guanina (G). La conversione del DNA in mRNA si verifica quando una RNA polimerasi fa una copia complementare mRNA di una sequenza di DNA “modello”. Una volta che la molecola dell’mRNA è stata sintetizzata, le modifiche chimiche specifiche devono essere fatte che permettono che l’mRNA sia tradotto in proteina.

2. Traduzione: mRNA in proteina

Durante la traduzione, l’mRNA viene convertito in proteina. Un gruppo di tre nucleotidi mRNA codifica per un amminoacido specifico ed è chiamato codone. Ogni mRNA corrisponde ad una specifica sequenza aminoacidica e forma la proteina risultante. Due codoni, chiamati codoni start e stop, segnalano l’inizio e la fine della traduzione. Il prodotto proteico finale si forma dopo che è stato raggiunto il codone di arresto. Si può fare riferimento a una tabella chiamata codice genetico per vedere quali codoni codificano per quali amminoacidi specifici. Molti dei codoni finiscono per codificare per lo stesso amminoacido, un processo che viene indicato come ridondanza nel codice genetico.